KR100464284B1

KR100464284B1 - Glow discharge lamp , electrode thereof and luminaire

Info

Publication number: KR100464284B1
Application number: KR10-2002-0029603A
Authority: KR
Inventors: 사이토아키코; 오사와시게루; 다무라노부히로; 하야마노리유키; 마쓰나가요시유키; 요리후지다카시; 시오자키미쓰루; 이즈미마사히로
Original assignee: 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2001-05-29
Filing date: 2002-05-28
Publication date: 2005-01-03
Also published as: CN1198311C; CN1388561A; KR20020090912A

Abstract

전자방출재의 스퍼터링을 현저히 개선함과 동시에, 시동시간을 단축하여 어두운 장소에서의 시동특성을 개선한 글로우 방전램프를 제공한다.The present invention provides a glow discharge lamp that significantly improves sputtering of an electron-emitting material and shortens startup time to improve startup characteristics in a dark place.

글로우 방전램프는, 방전용기(1), 한 쌍의 전극(2,3), 방전매체, 및 한 쌍의 전극(2,3)의 적어도 한쪽에 피착된 아연을 주성분으로 하는 전자방출재(4)를 구비하고 있다. 전자방출재(4)는 예를 들면 아연합금이며, 아연-니켈합금을 사용할 수 있다. 이 경우, 니켈의 함유량은, 2∼15질량%이 바람직한 범위이다. 전자방출재 (4)로서 사용하는 아연합금은, 아연에 비하면, 융점이 높아지므로, 스퍼터에 의한 소실이 억제되기 때문에, 수명보증기간중에 걸쳐 방전개시시간이 단축됨과 동시에, 또한 가스방출량이 적어지기 때문에, 방전개시전압의 상승이 매우 적다.The glow discharge lamp includes an electron-emitting material mainly composed of zinc deposited on at least one of the discharge vessel 1, the pair of electrodes 2 and 3, the discharge medium, and the pair of electrodes 2 and 3; ). The electron-emitting material 4 is, for example, a zinc alloy, and a zinc-nickel alloy can be used. In this case, 2-15 mass% of content of nickel is a preferable range. Since the zinc alloy used as the electron-emitting material 4 has a higher melting point than zinc, the loss caused by the sputter is suppressed, so that the discharge start time is shortened and the gas discharge amount is reduced during the lifetime warranty period. Therefore, the rise of the discharge start voltage is very small.

Description

Glow discharge lamp, lighting fixture and electrode for glow discharge lamp

본 발명은, 방전램프 등 또는 열음극형 형광램프를 시동하는 글로우 스타터로서 적합한 글로우 방전램프, 이것을 사용한 조명기구 및 글로우 방전램프용 전극에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a glow discharge lamp suitable as a glow starter for starting a discharge lamp or a hot cathode fluorescent lamp, a luminaire using the same, and an electrode for a glow discharge lamp.

글로우 방전램프는, 냉음극 방전램프나 열음극형 형광램프 등의 방전 램프를 시동하는 글로우 스타터나 표시램프로서 종래부터 많이 사용되고 있다.Glow discharge lamps are conventionally used as a glow starter or a display lamp for starting a discharge lamp such as a cold cathode discharge lamp or a hot cathode fluorescent lamp.

글로우 스타터 등의 글로우 방전램프는, 어두운 장소에서는 시동시간이 길어지는 경향이 있고, 이것을 단축시킬 것이 요구되고 있다.Glow discharge lamps such as a glow starter tend to have a long startup time in a dark place, and are required to shorten this.

또, 시동시간은, 글로우 스타터에서는, 방전지연시간, 글로우방전 지속시간, 폐지(閉止)시간 및 펄스발생시간의 합이다.In addition, the start time is the sum of the discharge delay time, the glow discharge duration, the closing time and the pulse generation time in the glow starter.

어두운 장소에서의 시동시간이 길어지는 원인은, 초기 전자의 공급량이 부족하고, 방전지연시간이 길어지기 때문이다.The reason why the start-up time in a dark place becomes long is because the supply amount of initial electrons is insufficient and the discharge delay time becomes long.

종래, 방전지연시간을 단축하기 위해서, 이하에 나타내는 방사성 동위원소를 사용하는 방책이 강구되고 있다.Conventionally, in order to shorten a discharge delay time, the method of using the radioisotope shown below is calculated | required.

미량의¹⁴⁷Pm 등의 방사성 동위원소를 전극근방에 도포, 또는 전기화학적으로 피착하고, 또한 그 위에 Ni 등의 금속을 도금한다(종래기술 1).A small amount of radioactive isotopes, such as ¹⁴⁷ Pm, is applied or electrochemically deposited in the vicinity of the electrode, and a metal such as Ni is plated thereon (prior art 1).

⁸⁵Kr,³H 등의 기체성 방사성 동위원소를 방전용기내에 봉입한다(종래기술 2).Gaseous radioisotopes such as ⁸⁵ Kr and ³ H are enclosed in the discharge vessel (Prior Art 2).

종래기술 1, 2는, 방사성 동위원소에 의해 상시 방전용기내의 방전매체를 이온화해 둘 수 있고, 이에 따라 점등시에는 신속하게 방전이 시작되기 때문에, 방전지연시간을 단축하는 효과는 현저하다.In the prior arts 1 and 2, the discharge medium in the discharge vessel can be ionized by the radioisotope at all times, and the discharge is started quickly at the time of lighting, so that the effect of shortening the discharge delay time is remarkable.

그러나, 동위원소는, 그것이 예를 들어 미량이라 해도, 제조시설이 방사선안전기준을 만족시킬 필요가 있고, 또한 안전취급을 위한 엄격한 관리가 요구된다.However, isotopes, even if they are trace amounts, for example, require a manufacturing facility to meet radiation safety standards and require strict control for safe handling.

상기 결점을 감안하여 방사성 동위원소를 사용하지 않는 방책도 모색되고 있다.In view of the above drawbacks, measures to avoid using radioactive isotopes have also been sought.

일본 특개평10-255724호 공보에는, 긴 잔광성(殘光性)을 보이는 형광체를 사용한 기술이 개시되어 있다(종래기술 3).Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 10-255724 discloses a technique using a phosphor having a long afterglow property (prior art 3).

이 종래기술 3에 의하면, 어두운 장소에서도 잔광이 전극표면부에 입사되어, 그에 따라 광전자가 방출되어, 초기전자가 공급되므로 방전지연시간이 단축된다.According to this prior art 3, afterglow enters the electrode surface portion even in a dark place, and photoelectrons are emitted accordingly, so that the initial electrons are supplied, so that the discharge delay time is shortened.

그러나, 긴 잔광성을 보이는 형광체에서 소요의 잔광량이 유지되는 시간에는 한도가 있다.However, there is a limit to the time for which the required afterglow amount is maintained in the phosphor showing long afterglow property.

상기 문헌에 의하면, FL15형 형광램프로 어두운 장소에서 소요의 잔광량이 유지되는 시간은, 예를 들면 1001x의 광량으로 30분간 점등한 후에는, 60시간(2.5일) 내지 90시간(3.75일)이 한도라는 취지로 기재되어 있다.According to the above document, the time after which the required afterglow amount is maintained in a dark place with a FL15 type fluorescent lamp is, for example, 60 hours (2.5 days) to 90 hours (3.75 days) after lighting for 30 minutes at an amount of light of 1001x. This limit is described in the meaning.

또한, 긴 잔광성을 보이는 형광체는, 외부광선이 닿는 부위에 설치할 필요가 있기 때문에, 바깥둘레 용기에 차광성 재료를 사용할 수 없는 제약이 있다.Moreover, since the fluorescent substance which shows long afterglow property needs to be installed in the site | part which external light contacts, there exists a restriction that a light-shielding material cannot be used for an outer periphery container.

또한, 일본 특개소54-64873호 공보에는, 전기도금등에 의해서 전극을 아연으로 피복하고, 어두운 장소에서의 시동시간을 단축하는 기술이 개시되어 있다(종래기술 4).In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-64873 discloses a technique of coating an electrode with zinc by electroplating or the like and shortening the startup time in a dark place (prior art 4).

종래기술 4에서는, 아연도금막 표면이 산화하여도 그 산화표면층이 글로우방전에 의해 스퍼터(飛散)하여, 청정하게 매우 활성인 표면이 형성된다.In the related art 4, even if the surface of the zinc plated film is oxidized, the oxide surface layer is sputtered by glow discharge, thereby forming a clean and very active surface.

또한, 비산한 아연원자가 방전용기내의 불순물과 결합하여 유리관내벽에 부착하기 때문에, 방전매체가 청정화됨과 동시에 유리관체로부터의 불순물의 방출도 억제된다.In addition, since the scattered zinc atoms combine with impurities in the discharge vessel and adhere to the inner wall of the glass tube, the discharge medium is cleaned and the release of impurities from the glass tube is also suppressed.

따라서, 종래기술 4에 의하면, 전극표면에서 초기전자가 방출되기 쉬워져, 종래 기술1∼3에 있어서의 결점은 해소된다.Therefore, according to the prior art 4, the initial electrons are easily released from the electrode surface, and the drawbacks in the prior arts 1 to 3 are eliminated.

그러나, 본 발명자가 고찰한 바, 종래기술 4에 있어서는, 바이메탈 가동전극 또는 고정전극에 피착한 아연이 글로우방전 또는 고압펄스방전에 따라 스퍼터링(비산)하여, 단기간에 전극으로부터 소실해 버리고, 단시간 시동특성을 유지할 수 없게 되는 경우가 있다.However, in view of the prior art 4, the zinc deposited on the bimetal movable electrode or the fixed electrode was sputtered (sprayed) according to the glow discharge or the high-pressure pulse discharge, and disappeared from the electrode in a short period of time. The characteristic may not be maintained.

또, 시동시간 자체는 아연의 막두께를 증대시킴으로써 단축되지만, 제조가 곤란해져, 전기 특성이 변동하는 등의 문제가 있다.In addition, the startup time itself is shortened by increasing the film thickness of zinc, but there is a problem that manufacturing becomes difficult and the electrical characteristics fluctuate.

특히, 스퍼터링을 억제하기 위해서 방전매체의 가스압을 높게 하면, 시동개시전압이 상승하고, 그 때문에 방전지연시간이 길어져, 방전개시시간이 길어지는 결점이 있었다.In particular, when the gas pressure of the discharge medium is increased in order to suppress sputtering, the starting start voltage increases, which results in a long discharge delay time and a long discharge start time.

또한, 종래기술 4에 있어서는, 아연의 막두께의 크기에 따라서 방전개시확률이 변화하는 결점이 있는 것을 알 수 있다.Moreover, in the prior art 4, it turns out that there exists a fault which a discharge start probability changes with the magnitude | size of the film thickness of zinc.

또한, 종래기술 4에서는, 전자방출재에 아연을 사용함으로써, 방전개시전압을 저하시킬 수 있으나, 동작도중에 전자방출재가 서서히 소모하고, 그에 따라 방전개시전압이 상승하여 방전하기 어려워져, 그 결과 방전소요시간이 길어지는 문제가 있다.In addition, in the related art 4, the use of zinc as the electron-emitting material can reduce the discharge start voltage, but the electron-emitting material gradually consumes during operation, and thus the discharge start voltage rises, making it difficult to discharge. There is a problem that the time required is long.

본 발명은, 시동시간을 단축하여 어두운 장소에 있어서의 시동특성을 개선한 글로우 방전램프, 이것을 사용한 조명기구 및 글로우 방전램프용 전극을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a glow discharge lamp, a lighting device using the same, and an electrode for a glow discharge lamp using the same, which shortens the startup time and improves startup characteristics in a dark place.

또한, 본 발명은, 전자방출재의 스퍼터링(비산)을 대폭 저감함과 동시에, 가스중의 불순물을 제거하여 원하지 않는 방전지연이나 방전개시전압의 상승을 억제한 글로우 방전램프, 글로우 스타터, 이것을 사용한 조명기구 및 글로우 방전램프용 전극을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides a glow discharge lamp, a glow starter, and an illumination using the same, which greatly reduce the sputtering (splashing) of the electron-emitting material and remove impurities in the gas to suppress unwanted discharge delays and increase in discharge start voltage. An object of the present invention is to provide an electrode for a mechanism and a glow discharge lamp.

또한, 본 발명은, 동작도중에 재동작전압의 저하를 억제하여, 동작도중에 안정적으로 동작하는 글로우 스타터 및 이것을 사용한 조명기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a glow starter and a luminaire using the same which suppress the drop of the reoperation voltage during the operation and operate stably during the operation.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예인 글로우 스타터를 나타내는 정면도,1 is a front view showing a glow starter as a first embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 글로우 스타터의 전극 마운트를 나타내는 확대정면도,2 is an enlarged front view illustrating an electrode mount of the glow starter of FIG. 1;

도 3은 본 발명의 제 2 실시예인 글로우 스타터에 있어서의 아연막 두께와 방전개시확률의 관계를 나타내는 그래프,3 is a graph showing the relationship between zinc film thickness and discharge start probability in a glow starter as a second embodiment of the present invention;

도 4는 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터의 첫동작시기에서의 방전개시시간의 격차를 대비하여 나타내는 그래프,FIG. 4 is a graph showing a contrast of discharge start time in the first operation time of each glow starter according to the first and second embodiments; FIG.

도 5는 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터의 6000회 점멸동작후에 있어서의 방전개시시간의 격차를 대비하여 나타내는 그래프,Fig. 5 is a graph showing the difference in discharge start time after 6000 flashing operations of the respective glow starters according to the first and second embodiments;

도 6은 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터의 첫동작시기에서의 방전개시전압의 격차를 대비하여 나타내는 그래프,FIG. 6 is a graph showing a contrast of discharge start voltages at the first operation time of each glow starter according to the first and second embodiments; FIG.

도 7은 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터의 6000회 점멸동작후에 있어서의 방전개시전압의 격차를 대비하여 나타내는 그래프,FIG. 7 is a graph showing the discharge start voltages after 6000 flashing operations of the glow starters according to the first and second embodiments in contrast with the difference;

도 8은 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터에 있어서의 1000회 점멸동작후의 아연의 잔여량을 나타내는 그래프,8 is a graph showing the amount of zinc remaining after 1000 flashing operations in each glow starter according to the first and second embodiments;

도 9는 제 1 및 제 2 실시예에 의한 각각의 글로우 스타터의 바이메탈 1개당의 가스방출량을 대비하여 나타내는 그래프,Fig. 9 is a graph showing the gas discharge amount per one bimetal of each glow starter according to the first and second embodiments,

도 10은 제 1 및 제 2 실시예의 전자방출재를 다른 전류밀도로 아연합금을 전기도금한 각각의 전극에 있어서의 수소방출량의 격차를 나타내는 그래프,FIG. 10 is a graph showing a difference in hydrogen emission amounts in respective electrodes electroplated with zinc alloy at different current densities of the electron-emitting materials of the first and second embodiments; FIG.

도 11은 제 3 실시예의 글로우 스타터의 재동작전압이 점멸회수의 증가에 의해서 변화하는 모양을 대비하여 나타내는 그래프,FIG. 11 is a graph showing the reshaping voltage of the glow starter of the third embodiment in contrast to the change in flashing frequency; FIG.

도 12는 제 3 실시예의 글로우 스타터의 재동작전압이 가스조성비에 따라서 변화하는 모양을 나타내는 그래프,12 is a graph showing how the reactivation voltage of the glow starter of the third embodiment changes in accordance with the gas composition ratio;

도 13은 제 4 실시예인 글로우 스타터의 전극 마운트를 나타내는 확대정면도,13 is an enlarged front view of the electrode mount of the glow starter according to the fourth embodiment;

도 14는 본 발명의 제 5 실시예인 글로우 스타터의 전극 마운트를 나타내는 확대정면도,14 is an enlarged front view showing an electrode mount of a glow starter as a fifth embodiment of the present invention;

도 15는 본 발명의 제 6 실시예인 글로우 스타터를 나타내는 정면도,15 is a front view showing a glow starter as a sixth embodiment of the present invention;

도 16은 도 15의 글로우 스타터의 일부단면정면도,16 is a partial cross-sectional front view of the glow starter of FIG. 15;

도 17은 본 발명의 제 7 실시예인 와이어 밸브를 나타내는 정면도,17 is a front view showing a wire valve as a seventh embodiment of the present invention;

도 18은 본 발명의 제 8 실시예인 냉음극 형광램프를 나타내는 일부절결종단면도,18 is a partially cut-away sectional view showing a cold cathode fluorescent lamp of an eighth embodiment of the present invention;

도 19는 본 발명의 제 9 실시예인 형광등 팬던트를 나타내는 단면이다.19 is a cross-sectional view showing a fluorescent lamp pendant of a ninth embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 방전용기 2 : 고정전극1: discharge vessel 2: fixed electrode

3 : 가동전극 4 : 전자방출재3: movable electrode 4: electron-emitting material

5 : 케이스 6 : 꼭지쇠5: case 6: clasp

6b: 절연기판 6c:꼭지쇠핀6b: insulation board 6c: clasp pin

7: 잡음방지용 콘덴서 7a: 리드선7: Noise-proof capacitor 7a: lead wire

8: 게터재료 9:형광체층8: getter material 9: phosphor layer

11: 조명기구본체 11a: 샤시11: light fixture body 11a: chassis

11b : 쉐이드 11c, 11d : 형광램프11b: shade 11c, 11d: fluorescent lamp

11e: 램프홀더 11f: 야간등11e: lampholder 11f: night light

11g: 안정기 11h: 전환스위치11g: ballast 11h: selector switch

11i: 팬던트 코드 11j:코드 홀더11i: pendant cord 11j: cord holder

11k: 걸림 실링 캡 12, 13: 글로우 스타터11k: Hatch sealing cap 12, 13: glow starter

본 발명의 제 1 형태의 글로우 방전램프는, 방전용기와, 방전용기내에 부착된 한 쌍의 전극과, 방전용기내에 봉입된 희(希)가스를 주체로 하는 방전매체와, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 피착된 아연합금으로 이루어지는 전자방출재를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.The glow discharge lamp of the first aspect of the present invention is characterized by comprising a discharge vessel, a pair of electrodes attached to the discharge vessel, a discharge medium mainly comprising a rare gas enclosed in the discharge vessel, and a pair of electrodes. An electron-emitting material made of zinc alloy deposited on at least one side is provided.

본 발명의 제 2 형태의 글로우 방전램프는, 방전용기와, 방전용기내에 부착된 한 쌍의 전극과, 방전용기내에 봉입된 희가스를 주체로 하는 방전매체와, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 피착된 두께 1.O∼1O㎛의 아연을 주성분으로 하는 전자방출재를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.The glow discharge lamp of the second aspect of the present invention is deposited on at least one of a discharge vessel, a pair of electrodes attached to the discharge vessel, a discharge medium mainly comprising a rare gas enclosed in the discharge vessel, and a pair of electrodes. It is characterized by comprising an electron-emitting material mainly composed of zinc having a thickness of 1.0 to 10 µm.

본 발명의 제 3 형태의 글로우 방전램프는, 상기 제 1 형태 또는 제 2 형태에 있어서, 방전용기와, 방전용기내에 부착된 한 쌍의 전극과, 방전용기내에 봉입되어, 네온(Ne)에 크립톤(Kr), 키세논(Xe) 및 아르곤(Ar) 중의 적어도 1종을 혼합하여 이루어진 혼합가스를 주체로 하는 방전매체와, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 형성된 아연을 포함하여 이루어진 전자방출재를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.The glow discharge lamp of the third aspect of the present invention is, in the first aspect or the second aspect, a discharge vessel, a pair of electrodes attached to the discharge vessel, and a discharge vessel, enclosed in the discharge vessel, and krypton to neon (Ne). An electron-emitting material comprising a discharge medium mainly composed of a mixed gas formed by mixing at least one of (Kr), xenon (Xe), and argon (Ar), and zinc formed on at least one of the pair of electrodes; It is characterized by being provided.

본 형태 및 이하의 각 형태의 글로우 방전램프는, 방전용기, 한 쌍의 전극, 방전매체 및 전자방출성 물질을 기본구성요소로서 구비한다. 특히 지정하지 않는 한 이들 용어의 정의 및 기술적 의미는 다음에 의한다.The glow discharge lamp of this embodiment and each of the following forms includes a discharge vessel, a pair of electrodes, a discharge medium, and an electron-emitting material as basic components. Unless otherwise specified, the definitions and technical meanings of these terms are as follows.

<글로우 방전램프><Glow Discharge Lamp>

본 발명의 글로우 방전램프란 말은, 표시용 글로우램프, 냉음극형 형광램프, 글로우 스타터 등의 글로우방전을 생기하여 작동하는 방전램프를 포함한다.The glow discharge lamp of the present invention includes a discharge lamp that generates and operates a glow discharge such as a display glow lamp, a cold cathode fluorescent lamp, a glow starter, or the like.

<방전용기><Discharger>

방전용기는, 높은 기밀성, 가공성 및 내열성을 구비한 재료 예를 들면 유리로 형성되어, 내부에 방전공간을 가지고 있다.The discharge vessel is formed of a material having high airtightness, workability and heat resistance, for example, glass, and has a discharge space therein.

또한, 유리중에서도 연질 유리가 가공성 및 비용면에서 우수하다.In addition, soft glass is excellent in workability and cost among glass.

<전극><Electrode>

본 발명의 글로우 방전램프는, 열전자방출재를 구비하고 있지 않는 한 쌍의 소위 냉음극을 가진다.The glow discharge lamp of the present invention has a pair of so-called cold cathodes that are not provided with a hot electron emission material.

표시용 글로우 방전램프에서는, 한 쌍의 전극은 모두 고정형이다.In the display glow discharge lamp, the pair of electrodes are all fixed.

이에 대하여, 글로우 스타터에서는, 적어도 한쪽의 전극이 바이메탈을 구비한 가동전극이다.In contrast, in the glow starter, at least one electrode is a movable electrode provided with a bimetal.

즉, 글로우 스타터에서는, 고정전극과 가동전극과의 조합인 형태, 및, 모두 가동전극인 조합인 형태의 어느 것이라도 좋다.That is, in the glow starter, either the form of the combination of the fixed electrode and the movable electrode, and the form of the combination of all the movable electrodes may be used.

또, 어떤 방전 램프이더라도, 한 쌍의 전극은, 방전용기내에 부착되어 있다.글로우 스타터에 바람직한 바이메탈로는, 예를 들면 Fe-Ni합금으로 이루어진 제 1 열팽창율을 가진 제 1 판과, Ni-Cr-Fe합금, Ni-Mn-Fe합금, Mn-Cu-Ni 합금 또는 Cr-Cu-Ni합금으로 이루어진 제 2 열팽창율을 가진 제 2 판을 용접 등으로 직접 맞붙이거나, 또는 중간 열팽창율을 가진 제 3 판을 사이에 개재시켜 간접적으로 맞붙인 것을 사용할 수 있다.In any discharge lamp, a pair of electrodes is attached to the discharge vessel. [0038] Preferred bimetals for the glow starter include, for example, a first plate having a first thermal expansion rate made of, for example, a Fe-Ni alloy, and a Ni-. A second plate having a second coefficient of thermal expansion made of Cr-Fe alloy, Ni-Mn-Fe alloy, Mn-Cu-Ni alloy or Cr-Cu-Ni alloy is directly bonded by welding or the like, or has a medium thermal expansion coefficient. What joined indirectly through the 3rd board can be used.

전극사이에 생긴 글로우방전의 발생열에 의한 온도상승에 따라 가동전극이 변형하여, 온도가 소정치 이상, 예를 들면 50∼150℃가 되었을 때에 한 쌍의 전극이 접촉한다.The movable electrode deforms in response to the temperature rise due to the heat generated by the glow discharge generated between the electrodes, and the pair of electrodes comes into contact when the temperature reaches a predetermined value or more, for example, 50 to 150 ° C.

접촉에 의해 전극사이가 단락되어, 글로우방전이 정지하면, 가동전극의 온도가 저하하여 한 쌍의 전극은 서로 떨어진다.When the contact is short-circuited between the electrodes and the glow discharge is stopped, the temperature of the movable electrode is lowered and the pair of electrodes are separated from each other.

글로우 스타터에서는, 글로우방전의 지속시간이 될 수 있는 한 줄어들도록, 전극사이거리를 약 0.1∼2mm로 설정한다.In the glow starter, the distance between the electrodes is set to about 0.1 to 2 mm so as to reduce the duration of the glow discharge as much as possible.

또한, 한 쌍의 전극을 소정의 전극사이의 거리를 유지하여 방전용기내의 소정의 위치에 부착하기 위해서, 스템을 사용하여 미리 소정의 전극사이거리에 조립한 마운트를 사용할 수 있다.Further, in order to attach the pair of electrodes to a predetermined position in the discharge vessel while maintaining the distance between the predetermined electrodes, a mount assembled in advance at predetermined distances between the electrodes using a stem can be used.

스템은, 플레어 스템, 비드 스템 등을 적절히 사용할 수 있다.The stem can use a flare stem, a bead stem, etc. suitably.

또, 전극사이의 스템 표면을 절연물질로 피복함으로써, 연면방전의 발생을 억제하고, 펄스전압이 저하하는 것을 방지할 수 있다.In addition, by covering the stem surface between the electrodes with an insulating material, it is possible to suppress the occurrence of creepage discharge and to prevent the pulse voltage from falling.

<방전매체><Discharge medium>

방전매체는, 희가스를 주체로 하는 것으로, 아르곤(Ar), 네온(Ne) 또는 이들의 혼합가스를 적용할 수 있는데, 특히 네온(Ne)에, 크립톤(Kr), 키세논(Xe) 및 아르곤(Ar)의 적어도 1종의 가스를 혼합한 혼합가스가 바람직하며, 방전용기내에 소정압력, 예를 들면 650∼13300Pa, 바람직하게는 2600∼10700Pa로 봉입된다.As the discharge medium, a rare gas is mainly used, and argon (Ar), neon (Ne), or a mixed gas thereof may be used. Particularly, in the neon (Ne), krypton (Kr), xenon (Xe), and argon The mixed gas which mixed at least 1 type of gas of (Ar) is preferable, and it is enclosed in a discharge container by predetermined pressure, for example, 650-13300 Pa, Preferably it is 2600-10700 Pa.

또한, 방전매체에, 글로우방전지속시간을 단축시킬 목적, 글로우방전전류를 증가시킬 목적, 또는 동작도중에 재동작전압의 저하를 억제할 목적으로, 헬륨(He), 수소, 또는 유기가스 등을 혼합하여도 좋다.In addition, helium (He), hydrogen, organic gas, or the like is mixed with the discharge medium for the purpose of shortening the glow discharge time, increasing the glow discharge current, or suppressing the drop in the reoperation voltage during the operation. You may also do it.

여기서, 방전매체에 네온을 필수로 함으로써, 주지의 파셴(Pachen)의 법칙에 근거하여, 상기의 전극사이거리 및 방전매체의 가스압범위가 특히 전리(電離)특성에 뛰어나기 때문에, 방전개시전압을 저하시킬 수 있다. 또한, 아연을 주성분으로 하는 전자방출재의 스퍼터링이 억제되기 때문에 방전매체의 압력을 높게 하여도 방전개시전압이 너무 상승하지 않게 된다.Here, by making neon essential to the discharge medium, based on the well-known Pachen's law, the distance between the electrodes and the gas pressure range of the discharge medium are particularly excellent in ionization characteristics, so that the discharge starting voltage is reduced. Can be reduced. In addition, since sputtering of the electron-emitting material mainly composed of zinc is suppressed, even when the pressure of the discharge medium is increased, the discharge start voltage does not increase too much.

방전개시전압은, 페닝(Penning)효과의 원리를 이용하기 때문에 아르곤과 조합하여, 아르곤이 20% 이하이고 잔부가 네온인 경우에 현저히 저하한다.Since the discharge start voltage utilizes the principle of the penning effect, in combination with argon, the discharge start voltage is significantly lowered when argon is 20% or less and the balance is neon.

한편, 방전매체를 네온만, 또는 네온과 아르곤의 페닝효과를 이용한 혼합가스로 한 경우, 방전개시전압과 함께 재동작전압도 저하하는 것이 실험에 의해 확인되었다.On the other hand, in the case where the discharge medium was neon only or a mixed gas using the penning effect of neon and argon, it was confirmed by experiment that the reactivation voltage also decreased with the discharge start voltage.

이 재동작전압은, 방전 램프의 점등후에, 글로우 스타터가 다시 동작하여 단락하기 위해서 필요한 한 쌍의 전극사이에 인가되는 전압값을 말한다.This reoperation voltage refers to a voltage value applied between a pair of electrodes necessary for the glow starter to operate again and short-circuit after the discharge lamp is turned on.

이 재동작전압이 소정치 이하로 저하하면, 방전 램프의 점등중에 글로우 스타터가 동작하여 한 쌍의 전극이 단락하므로, 이 단락에 따라 방전 램프가 점등하지 않게 되고, 다시 점등하는 현상을 되풀이하게 되기 때문에, 재동작전압이 저하하는 것은 극력 피하지 않으면 안된다.When the reactivation voltage falls below a predetermined value, the glow starter operates while the discharge lamp is turned on, and the pair of electrodes are short-circuited. Therefore, the discharge lamp does not turn on and the light is turned on again. Therefore, the fall of the reoperation voltage must be avoided as much as possible.

그래서, 방전매체의 주성분인 네온에 크립톤, 키세논 및 아르곤의 적어도 1종의 가스를 혼합하는 것으로, 전자방출재의 스퍼터링을 억제하면서, 원하는 방전개시전압과 재동작전압의 값을 얻을 수 있고, 재동작전압의 저하를 억제할 수 있으며, 수명말기에서도 충분히 높은 재동작전압을 유지할 수 있는 것이 확인되었다.Therefore, by mixing at least one gas of krypton, xenon, and argon into neon, which is a main component of the discharge medium, the desired discharge start voltage and reoperation voltage can be obtained while suppressing sputtering of the electron-emitting material. It was confirmed that the fall of the operating voltage can be suppressed, and that the sufficiently high reoperation voltage can be maintained even at the end of the service life.

<전자방출재>Electronic emission material

전자방출재(電子放出材)는, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽의 일부 또는 거의 전체를 피복하도록 배설된다.The electron-emitting material is disposed so as to cover at least one portion or almost the entirety of the pair of electrodes.

전자방출재는, 적어도 아연 단체(單體) 또는 아연 합금을 포함하고 있다.The electron-emitting material contains at least zinc single substance or zinc alloy.

아연과 합금을 형성하는 다른쪽 금속의 종류는 한정되지 않는다.The type of the other metal forming the alloy with zinc is not limited.

예를 들면, 그 다른쪽 금속으로는, Ag, Al, Au, Ba, Be, Ce, Co, Ca, Cr, Cu, Fe, Ge, La, Mn, Mo, Ni, Pd, Pt, Te, Ti, W 및 Zr의 그룹에서 선택된 1종 또는 복수종을 사용할 수 있다.For example, as the other metal, Ag, Al, Au, Ba, Be, Ce, Co, Ca, Cr, Cu, Fe, Ge, La, Mn, Mo, Ni, Pd, Pt, Te, Ti One or more species selected from the group of, W and Zr can be used.

그러나, 상기 그룹중에서는, Ni를 다른쪽의 성분으로 하는 아연합금이 가장 작용이 양호하고, 또한, 염가이다.However, in this group, the zinc alloy containing Ni as the other component has the best effect and is inexpensive.

또한, Co, Fe, Cu, Al, Mn, Cr 혹은 Mo를 다른쪽의 성분으로 하는 아연합금도 비교적 작용이 양호하고, 또한, 염가이다.Moreover, the zinc alloy which uses Co, Fe, Cu, Al, Mn, Cr, or Mo as another component is comparatively favorable, and is inexpensive.

아연합금은, 내(耐)스퍼터성을 향상시키기 때문에, 융점이 450℃이상인 것이 바람직하다.Since zinc alloy improves sputter resistance, it is preferable that melting | fusing point is 450 degreeC or more.

그러나, 아연합금의 제조공정을 쉽게 하기 위해서는, 융점이 550∼830℃의 범위인 것이 바람직하다.However, in order to facilitate the manufacturing process of zinc alloy, it is preferable that melting | fusing point is the range of 550-830 degreeC.

또한, 소정의 전자방출특성을 얻기 위해서, 아연의 함유율은, 50질량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 65∼98질량%의 범위내인 것이 좋다.In addition, in order to obtain a predetermined electron emission characteristic, the zinc content is preferably 50% by mass or more, and more preferably in the range of 65 to 98% by mass.

아연 또는 아연합금을 전극에 막형상으로 배설하기 위해서는, 예를 들면 전기도금(도금), 용융도금, 진공증착, CVD 또는 이온도금 등을 사용할 수 있다.To deposit zinc or zinc alloy in the form of a film on the electrode, for example, electroplating (plating), hot dip plating, vacuum deposition, CVD or ion plating can be used.

또한, 이들에 의해서, 막두께의 제어가 용이하고, 치밀하면서도 불순물의 혼입이 적은 전자방출재 피막(아연막)을 형성할 수 있다. 또, 전기 도금이 가장 경제적이다.In addition, these can form an electron-emitting material film (zinc film) that is easy to control the film thickness and has a dense and low mixing of impurities. In addition, electroplating is the most economical.

전기 도금으로 아연합금막을 형성하는 경우에는, 공석(共析)전기도금법 혹은 2단계도금법을 사용할 수도 있다. 공석전기도금법은, 아연합금을 한쪽의 전극으로 하고, 도금하고자 하는 전극을 다른쪽의 전극으로 하는 도금방법이다. 2단계 도금법은, 우선 아연과의 합금이 되는 니켈 등의 다른쪽의 금속을 전기도금하고, 다음에 아연을 도금하거나, 혹은 먼저 아연을 도금하고, 다음에 아연과의 합금이 되는 니켈 등의 다른쪽의 금속을 도금하여, 그 후 열처리하여 아연합금막을 형성하는 도금방법이다.When the zinc alloy film is formed by electroplating, the vacancy electroplating method or the two-stage plating method may be used. The vacancy electroplating method is a plating method in which a zinc alloy is used as one electrode and the electrode to be plated is used as the other electrode. In the two-step plating method, first, another metal such as nickel to be alloyed with zinc is electroplated, and then zinc is plated, or zinc is first plated, and then other alloys, such as nickel, are alloyed with zinc. A metal plating is performed by plating the metal on the side, followed by heat treatment to form a zinc alloy film.

한편, 융해(용해)도금에 의해서 아연막을 형성하면, 막두께가 지나치게 두꺼워지는 동시에, 치밀한 막을 얻을 수 없기 때문에, 아연막으로부터의 불순물 방출량이 많아져, 반대로 시동특성이 저하한다.On the other hand, when the zinc film is formed by melting (dissolving) plating, the film thickness becomes too thick and a dense film cannot be obtained. Therefore, the amount of impurities released from the zinc film increases, and consequently, the starting characteristic decreases.

또한, 아연막은, 그 막두께가 1.0∼20㎛의 범위가 아니면 안된다.In addition, the zinc film should have the thickness of 1.0-20 micrometers.

그러나, 바람직하게는 2.5∼10㎛의 범위인 것이 좋다.However, Preferably it is the range of 2.5-10 micrometers.

막두께가 2.5㎛ 미만이면, 아연의 스퍼터가 많아져, 시동특성이 저하하고, 또 막두께가 1.0㎛ 미만이 되면, 이 특성저하가 현저히 나타난다.If the film thickness is less than 2.5 m, the sputtering of zinc increases, the starting characteristic is lowered, and if the film thickness is less than 1.0 m, this characteristic decrease is remarkable.

또한, 아연막이 1O㎛을 넘으면, 해당 막으로부터의 불순물의 방출량이 많아져, 시동특성이 저하하고, 또 막두께가 20㎛을 넘으면, 이 특성저하가 현저히 나타난다.In addition, when the zinc film exceeds 10 mu m, the amount of impurities released from the film increases, so that the starting characteristic is lowered, and when the film thickness exceeds 20 mu m, this characteristic decrease is remarkable.

아연막의 막두께는, 보다 바람직하게는 3∼7㎛의 범위이고, 최적으로는 약 4.5∼5.5㎛이다. 또, 아연막의 스퍼터 또는 불순물에 의한 문제는, 아연을 주성분으로 하는 아연단체로부터 아연막이 형성되어 있는 경우에 현저히 발생한다.The film thickness of the zinc film is more preferably in the range of 3 to 7 µm, and most preferably about 4.5 to 5.5 µm. The problem caused by sputtering or impurity of the zinc film is remarkably caused when the zinc film is formed from a zinc single-component zinc-based component.

또한, 아연막의 일부를 산화시켜 산화아연 등을 형성할 수 있다.In addition, zinc oxide or the like can be formed by oxidizing a part of the zinc film.

산화아연이 있으면, 엑소(Exo)전자 또는 말터(Malter)효과가 발생하기 쉬워져, 이 때문에 어두운 장소에서의 시동특성이 향상한다.If zinc oxide is present, the exo electron or malter effect is likely to occur, thereby improving the starting characteristic in a dark place.

또, 전자방출재로서는, 아연막에 덧붙여 다른 전자방출재를 부가하는 것이 허용된다.In addition, as the electron-emitting material, it is allowed to add another electron-emitting material in addition to the zinc film.

본 발명자의 고찰에 의하면, 카본나노 튜브는, 전자방출성을 가지고 있기 때문에, 이것을 본 발명에 있어서의 전자방출재로서 아연합금에 부가할 수 있다. 또, 카본 나노튜브(carbon nanotube)를 단독으로 사용할 수도 있다.According to the inventor's consideration, since the carbon nanotubes have electron emitting properties, it can be added to the zinc alloy as the electron emitting material in the present invention. In addition, carbon nanotubes may be used alone.

<그 밖의 구성><Other configurations>

본 발명의 필수요소가 아니지만, 원하는 바에 따라 이하의 구성을 선택적으로 부가할 수 있다.Although not essential to the present invention, the following configurations can be optionally added as desired.

1. 게터:방전매체중에 불순물이 존재하면, 시동성이 저하한다. 그래서, 불순물을 흡착하는 퍼포먼스 게터를 방전용기의 내부에 배설하여, 불순물을 제거할 수 있다.1. Getter: If impurities are present in the discharge medium, startability is reduced. Thus, a performance getter for adsorbing impurities can be disposed in the interior of the discharge vessel, whereby impurities can be removed.

2. 케이스:글로우 스타터를 기계적으로 보호하기 위해서, 방전용기의 주위를 포위하는 케이스를 설치할 수 있다.2. Case: In order to mechanically protect the glow starter, a case surrounding the discharge vessel may be installed.

케이스는, 금속, 합성수지 또는 세라믹스 등의 필요한 기계적 강도를 가진 재료를 사용하여 형성할 수 있다.The case can be formed using a material having the required mechanical strength such as metal, synthetic resin or ceramics.

또한, 케이스에는, 글로우 스타터를 소켓에 대한 착탈을 쉽게 하기 위해서, 쥐기 쉽고 미끄럼이 방지되는 돌출부를 형성할 수 있다.In addition, the case may be provided with a protrusion which is easy to grip and prevents slipping in order to easily attach and detach the glow starter to the socket.

3. 꼭지쇠:꼭지쇠는, 적합 형광램프의 정격에 따라서 나사꼭지쇠 예를 들면 E17형, 또는 핀 꼭지쇠 예를 들면 P21형 등을 사용할 수 있다.3. Clasp: According to the rating of a conforming fluorescent lamp, a clasp can use a screw clasp, for example, E17, or a pin clasp, for example, P21.

<본 발명의 작용><Operation of the present invention>

본 발명의 제 1 형태의 글로우 방전램프에 있어서는, 아연 또는 아연합금을 구성하는 아연성분이 활성화하여 전자를 방출한다.In the glow discharge lamp of the first aspect of the present invention, a zinc component constituting zinc or zinc alloy is activated to emit electrons.

아연합금의 초기전자방출성능은 아연단체의 그것과 거의 동등하다.The initial electron emission performance of zinc alloy is almost the same as that of zinc alloy.

이 때문에, 글로우 방전램프의 어두운 장소에서의 시동특성을 개선할 수 있다.For this reason, the starting characteristic in the dark place of a glow discharge lamp can be improved.

또한, 아연합금은 아연단체보다 융점이 높기 때문에, 스퍼터링이 현저히 억제되고, 전자방출재의 소모에 따라 특성이 저하하는 문제가 현저히 개선된다.In addition, since the zinc alloy has a higher melting point than zinc alone, sputtering is remarkably suppressed, and the problem of deterioration in characteristics with the consumption of electron-emitting materials is remarkably improved.

따라서, 전자방출재가 비교적 급속히 소모하여 특성이 저하하는 것을 방지할수 있다.Therefore, it is possible to prevent the electron-emitting material from being consumed relatively rapidly and deteriorating characteristics.

또한, 아연합금으로부터의 불순물의 방출량도, 아연단체의 피막을 전자방출재로서 사용한 경우와 비교하여, 적은 것을 알 수 있었다.In addition, it was found that the amount of impurities released from the zinc alloy was also smaller than that in the case where the zinc monolayer was used as the electron-emitting material.

이것은, 도금시에 아연합금막에 흡수저장되는 불순물이 아연단체의 도금일 때보다 적어지기 때문이라고 생각된다.This is considered to be because the impurities absorbed and stored in the zinc alloy film at the time of plating are less than that of zinc single plating.

따라서, 동작도중에 방출되는 불순가스방출은 적기 때문에 시동성의 저하가 적고, 글로우 방전램프가 긴 수명이 된다.Therefore, since there are few impurity gas discharge | releases during operation, there is little deterioration of starting property, and a glow discharge lamp becomes long life.

본 발명의 제 2 형태의 글로우 방전램프에 있어서는, 또한, 소정범위의 두께의 아연막으로 이루어지는 전자방출재가 활성화하여 전자를 방출한다.In the glow discharge lamp of the second aspect of the present invention, an electron-emitting material made of a zinc film having a predetermined range of thickness is activated to emit electrons.

이 때문에, 글로우 방전램프의 어두운 장소에 있어서의 시동특성을 개선할 수 있다.For this reason, the starting characteristic in the dark place of a glow discharge lamp can be improved.

더구나, 막두께를 소정범위로 규제한 아연막을 구비하고 있는 것에 의해, 스퍼터링에 따라 아연 등이 소모하는 양이 적어짐과 동시에, 아연막으로부터의 불순물의 방출량도 적어지고, 따라서 아연막에 의한 전자방출작용을 동작도중에 양호하게 계속한다.Furthermore, by providing a zinc film with a film thickness within a predetermined range, the amount of zinc and the like consumed decreases as a result of sputtering, and the amount of impurities released from the zinc film is also reduced, and thus electron emission by the zinc film. The operation continues well during operation.

본 발명의 제 3 형태의 글로우 방전램프에 있어서는, 또한, 네온에 아르곤 및 크립톤, 키세논 중의 적어도 1종으로 이루어진 가스를 혼합한 혼합가스를 방전매체에 사용함으로써, 동작도중에, 재동작전압의 저하를 억제할 수 있고, 수명말기에 있어서도 충분히 높은 재동작전압을 유지할 수 있다.In the glow discharge lamp of the third aspect of the present invention, further, by using a mixed gas obtained by mixing a gas consisting of at least one of argon, krypton, and xenon with neon in the discharge medium, the reactivation voltage is lowered during operation. Can be suppressed and a sufficiently high reoperation voltage can be maintained even at the end of life.

또한, 네온을 주성분으로 한 방전매체에 크립톤, 키세논 및 아르곤중의 적어도 1종으로 이루어지는 가스를 혼합함으로써, 시동시의 아연 또는 아연합금의 스퍼터링이 억제되어, 글로우 스타터의 수명이 길어진다.In addition, by mixing a gas consisting of at least one of krypton, xenon and argon into a discharge medium mainly composed of neon, sputtering of zinc or zinc alloy at the start is suppressed, and the life of the glow starter is long.

본 발명에 있어서는, 또한, 최적조성의 방전매체를 사용하고 있기 때문에, 방전개시전압을 저하시키는 것이 가능해짐과 동시에 재동작전압의 저하를 억제할 수 있고, 동작도중에, 재동작전압의 저하가 억제되고, 동작도중에 안정적으로 동작한다.In the present invention, since the discharge medium of the optimum composition is used, it is possible to lower the discharge start voltage and to suppress the decrease of the reactivation voltage. It stably operates during operation.

또한, 스퍼터링이 억제되어 장기 수명화를 달성하는 것이 가능해진다.In addition, sputtering can be suppressed to achieve long life.

본 발명의 다른 형태는, 전자방출재가 아연-니켈합금인 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention is characterized in that the electron-emitting material is a zinc-nickel alloy.

본 형태는, 아연합금의 구체적인 구성을 규정하고 있다. Ni를 부성분으로 하는 아연합금의 경우, Ni를 약 25질량% 함유하는 것으로 융점 881℃의 아연-니켈합금 NiZn₃이 되고, 또한 Ni를 약 19질량% 함유하는 것으로 융점이 약 870℃의 아연-니켈 NiZn₂₁이 되고, 또한 Ni를 약 11질량% 함유하는 것으로 융점이 약 790℃인 아연-니켈 NiZn₈이 되고, 모두 안정된 금속간화합물을 형성한다.This form prescribes the specific structure of a zinc alloy. In the case of a zinc alloy containing Ni as a secondary component, it contains about 25% by mass of Ni, resulting in a zinc-nickel alloy NiZn ₃ having a melting point of 881 ° C, and containing about 19% by mass of Ni and having a melting point of about 870 ° C. It becomes nickel NiZn ₂₁ and contains about 11 mass% of Ni, and it becomes zinc-nickel NiZn ₈ which has a melting point of about 790 degreeC, and all form stable intermetallic compound.

이렇게 아연-니켈합금은, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 성분비의 형태를 적용할 수 있다.Thus, the zinc-nickel alloy can be applied in the form of various component ratios without departing from the spirit of the present invention.

아연-니켈합금은, 예를 들면 고용체(固溶體)의 형태도 허용된다.The zinc-nickel alloy is also acceptable in the form of a solid solution, for example.

본 형태에 있어서는, 아연-니켈합금으로 이루어지는 전자방출재의 아연성분이 활성화하여 전자를 방출하기 쉬워진다.In this embodiment, the zinc component of the electron-emitting material made of the zinc-nickel alloy is activated to easily emit electrons.

아연-니켈합금의 초기전자방출성능은 아연의 초기전자방출성능과 거의 동등하다.The initial electron emission performance of the zinc-nickel alloy is almost equivalent to that of zinc.

또한, 전자방출재가 아연-니켈합금인 것에 의해, 전자방출재의 융점이 높아지기 때문에, 스퍼터링이 현저히 적어져, 전자방출재의 소모에 따라 특성이 저하하는 문제가 현저하게 개선할 수 있다.In addition, when the electron-emitting material is a zinc-nickel alloy, the melting point of the electron-emitting material is increased, so that sputtering is significantly reduced, and the problem of deterioration in characteristics with the consumption of the electron-emitting material can be remarkably improved.

또, 아연-니켈합금으로부터의 불순물의 방출량도, 아연단체의 피막을 전자방출재로서 사용한 경우와 비교하여 적어진다.In addition, the amount of impurities released from the zinc-nickel alloy is also smaller than that in the case where the zinc monolayer is used as the electron-emitting material.

따라서, 아연-니켈합금에 의한 전자방출작용을 동작도중에 양호하게 계속함과 동시에, 글로우 방전램프가 긴 수명이 된다.Therefore, while the electron-emitting action by the zinc-nickel alloy is favorably continued during operation, the glow discharge lamp has a long service life.

또, 아연-니켈합금은, 공업적 규모로 용이하게 입수할 수 있고, 더구나 염가인 전자방출재를 구비한 글로우 방전램프를 제공할 수 있다.In addition, the zinc-nickel alloy can be easily obtained on an industrial scale, and can provide a glow discharge lamp having an inexpensive electron-emitting material.

또한, 아연-니켈합금막을 공석전기도금법에 의해 형성할 경우, 아연-니켈합금은 융점이 높기 때문에, 도금할 때의 수소발생량이 적고, 아연-니켈합금막중에 흡수저장되는 불순물이 적고, 도금공정에서의 전류효율이 높아진다.In addition, when the zinc-nickel alloy film is formed by the vacancy electroplating method, since the zinc-nickel alloy has a high melting point, the amount of hydrogen generated during plating is small, the impurities absorbed and stored in the zinc-nickel alloy film are low, and the plating process is performed. The current efficiency at is increased.

또한, 아연-니켈합금막을 공석전기도금법에 의해 형성할 경우, 아연-니켈합금은 융점이 높기 때문에, 도금시의 수소발생량이 적고, 아연-니켈합금막중에 흡수저장되는 불순물이 적고, 도금공정에서의 전류효율이 높아진다.In addition, when the zinc-nickel alloy film is formed by the vacancy electroplating method, since the zinc-nickel alloy has a high melting point, the amount of hydrogen generated during plating is low, the impurities absorbed and stored in the zinc-nickel alloy film are low, and in the plating process Increases the current efficiency.

본 발명의 또 다른 형태는, 아연-니켈합금의 니켈성분비가 2∼15질량%인 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the nickel component ratio of the zinc-nickel alloy is 2 to 15% by mass.

본 형태는, 아연-니켈합금의 적합한 조성비를 규정하고 있다.This form prescribes the suitable composition ratio of a zinc- nickel alloy.

즉, 니켈의 성분비가 상기의 범위이면, 융점이 약 550∼830℃의 아연-니켈합금을 얻을 수 있다.In other words, if the component ratio of nickel is in the above range, a zinc-nickel alloy having a melting point of about 550 to 830 ° C can be obtained.

아연단체의 융점이 419.4℃인 것으로부터 명백하듯이, 본 형태의 아연-니켈합금은, 융점이 충분히 높다.As apparent from the fact that the melting point of the zinc alone is 419.4 ° C, the zinc-nickel alloy of the present embodiment has a sufficiently high melting point.

이 때문에, 본 형태의 글로우 방전램프는, 아연단체를 전자방출재로서 가진 글로우 방전램프에 비하여 충분히 높은 내 스퍼터링성을 가진다.For this reason, the glow discharge lamp of this embodiment has sufficiently high sputtering resistance as compared to the glow discharge lamp having zinc alone as the electron-emitting material.

또, Ni가 2질량%미만이면, 융점이 지나치게 저하한다.Moreover, melting | fusing point will fall too much when Ni is less than 2 mass%.

또한, Ni가 15질량%을 넘으면, 융점은 포화경향을 나타낸다.Moreover, when Ni exceeds 15 mass%, melting | fusing point shows a saturation tendency.

상기 성분비의 아연-니켈합금은, 공석전기도금법에 의해 전극상에 직접 막형상으로 형성할 수 있다.The zinc-nickel alloy of the above component ratio can be formed directly on the electrode in a film form by the vacancy electroplating method.

따라서, 전자방출재의 배설이 용이하게 된다.Therefore, excretion of the electron-emitting material becomes easy.

또, 상기 성분비의 아연-니켈합금은, 예를 들면 용융도금법 등으로 형성할 수도 있다.In addition, the zinc-nickel alloy of the said component ratio can also be formed, for example by the hot-plating method.

상기 성분비의 아연-니켈합금은, 아연을 많이 함유하고 있기 때문에, 충분한 전자방출성을 갖고 있다.Since the zinc-nickel alloy of the said component ratio contains many zinc, it has sufficient electron emission property.

본 발명의 또 다른 형태는, 아연합금은, 아연과, 코발트, 동, 니켈, 주석 및 몰리브덴의 그룹에서 선택된 2종의 금속을 주성분으로 하는 3원아연합금인 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention is characterized in that the zinc alloy is a zinc ternary zinc alloy composed mainly of two metals selected from the group consisting of cobalt, copper, nickel, tin and molybdenum.

본 형태는, 전자방출재가 3원아연합금인 글로우 방전램프를 규정하고 있다.This embodiment defines a glow discharge lamp whose electron-emitting material is a ternary zinc alloy.

3원아연합금으로서는, 예를 들면 Zn-Co-Mo, Zn-Co-Cr, Zn-Ni-Co 등을 사용할 수 있다.As the ternary zinc alloy, for example, Zn-Co-Mo, Zn-Co-Cr, Zn-Ni-Co and the like can be used.

Zn-Co-Mo에 있어서 그 성분비는, Co:1∼3질량%, Mo:0.1∼0.5질량%, Zn:잔부이다.In Zn-Co-Mo, the component ratio is Co: 1-3 mass%, Mo: 0.1-0.5 mass%, Zn: remainder.

Zn-Co-Cr에서 그 성분비는, Co:0.1∼0.5질량%(예를 들면 0.3질량%), Cr:0.01∼0.1질량%(예를 들면 0.05질량%), Zn:잔부이다.In Zn-Co-Cr, the component ratio is Co: 0.1-0.5 mass% (for example, 0.3 mass%), Cr: 0.01-0.1 mass% (for example, 0.05 mass%), Zn: remainder.

Zn-Ni-Co에서 그 성분비는, Ni:15∼20질량%(예를 들면 17질량%), Co:0.1∼ 0.5질량%(예를 들면 0.3질량%), Zn:잔부이다.In Zn-Ni-Co, the component ratio is Ni: 15-20 mass% (for example, 17 mass%), Co: 0.1-0.5 mass% (for example, 0.3 mass%), Zn: remainder.

이들 3원아연합금은, 예를 들면 공석전기도금법에 의해 전극상에 직접 막형상으로 형성할 수 있다.These ternary zinc alloys can be formed in a film form directly on the electrodes by, for example, a vacancy electroplating method.

본 형태에 있어서는, 아연합금이 3원아연합금인 것에 의해, 2원아연합금과 거의 같은 작용 및 효과를 발휘한다.In this embodiment, when the zinc alloy is a ternary zinc alloy, it exhibits almost the same effects and effects as a binary zinc alloy.

본 발명의 또 다른 형태는, 전자방출재가, 아연-니켈합금과, 일 함수(work function)가 4eV이하이고, 또한, 융점이 500℃ 이상인 금속을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the electron-emitting material includes a zinc-nickel alloy, a metal having a work function of 4 eV or less and a melting point of 500 ° C. or more.

본 형태는, 아연-니켈합금과 상기 소정조건을 만족하는 다른 금속(합금을 포함)을 포함한 전자방출재를 구비하는 방전 램프를 규정하고 있다.This embodiment defines a discharge lamp comprising an electron-emitting material containing a zinc-nickel alloy and another metal (including alloy) that satisfies the predetermined condition.

소정조건을 만족하는 다른 금속으로서는, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Zr, Hf, Th 및 Ce가 있고, 이들중에 1개 또는 복수의 것이 사용된다.Other metals satisfying the predetermined conditions include Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Zr, Hf, Th, and Ce, and one or more of them are used.

또,「일 함수가 4eV이하이고, 또한, 융점이 500℃ 이상인 특정한 금속을 포함한다」란, 더욱이 그러한 금속과 아연-니켈합금과의 합금을 포함하고 있는 것을 의미한다.In addition, "it contains a specific metal whose work function is 4 eV or less and melting | fusing point is 500 degreeC or more" further means that it contains the alloy of such a metal and zinc-nickel alloy.

또한, La는, B와 화합물을 형성하고 있어도 좋다.In addition, La may form the compound with B.

또한, 아연-니켈합금과 상기 소정조건을 만족하는 다른 금속과의 비율은 임의이다. 따라서, 그들중 어느 하나가 분량비로 큰 것이어도 좋다.In addition, the ratio of a zinc- nickel alloy and the other metal which satisfy | fills the said predetermined conditions is arbitrary. Therefore, any of them may be large in quantity ratio.

본 형태에 있어서는, 전자방출재의 일부에 아연-니켈합금이 포함되어 있는 것에 의해, 아연-니켈합금에 의한 상술한 우수한 작용 및 효과와 상기 특정금속에 의한 작용 및 효과를 함께 얻을 수 있다.In this embodiment, the zinc-nickel alloy is included in a part of the electron-emitting material, so that the above-described excellent action and effect of the zinc-nickel alloy and the action and effect of the specific metal can be obtained together.

본 발명의 또 다른 형태는, 전자방출재가, 기초층을 통해 전극에 피착되어 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the electron-emitting material is deposited on the electrode via the base layer.

기초층은, 전극의 구성재료와 전자방출재와의 간섭을 억제하는 작용을 발휘한다.The base layer has an effect of suppressing interference between the constituent material of the electrode and the electron-emitting material.

본 형태에 있어서는, 전자방출재, 예를 들면 아연합금을 설치하는 전극이 가동 및 고정의 어느 것이어도 좋다. 또, 한쪽의 바이메탈요소편에 Mn-Cu-Ni 합금을 사용한 가동전극에 아연합금을 설치하는 형태에서는, 기초층을 개재하지 않는 경우에는 Mn과 아연합금과의 반응에 의해서 바이메탈이 열화하기 쉽기 때문에, 특히 효과적이다.In this embodiment, an electrode for providing an electron-emitting material, for example, a zinc alloy, may be either movable or fixed. In the case where a zinc alloy is provided on a movable electrode using an Mn-Cu-Ni alloy on one bimetal element piece, the bimetal is likely to deteriorate due to the reaction between Mn and the zinc alloy when the base layer is not interposed therebetween. , Especially effective.

바이메탈의 열화는, 아연합금을 전기도금으로써 형성하는 경우에 특히 현저하다.The deterioration of the bimetal is particularly remarkable when the zinc alloy is formed by electroplating.

또, 본 형태는, 한쪽의 바이메탈요소편이 Ni-Mn-Fe합금, Ni-Cr-Fe합금 또는Cr-Cu-Ni합금을 사용한 가동전극에 대해서도 효과적이다.This embodiment is also effective for a movable electrode in which one bimetal element piece uses a Ni—Mn—Fe alloy, a Ni—Cr—Fe alloy, or a Cr—Cu—Ni alloy.

본 발명의 또 다른 형태는, 전자방출재는, 전류밀도 1∼15A/dm²에서의 전기 도금에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the electron-emitting material is formed by electroplating at a current density of 1 to 15 A / dm ² .

본 형태는, 수소방출을 저감한 아연을 사용하여 구성된 글로우 방전램프를 규정하고 있다.This form prescribes the glow discharge lamp comprised using the zinc which reduced hydrogen emission.

글로우 스타터 등과 같이 방전용기의 내용적이 작은 글로우 방전램프에 있어서는, 전극 등의 부재로부터 방출되는 흡수저장가스의 글로우 방전램프의 램프특성에 주는 영향이 상대적으로 크기 때문에, 가스방출이 될수 있는대로 적어지도록 할 필요가 있다.In a glow discharge lamp having a small inner volume of a discharge vessel such as a glow starter, since the influence on the lamp characteristics of the glow discharge lamp of the absorbing and stored gas emitted from a member such as an electrode is relatively large, the gas discharge can be reduced as much as possible. Needs to be.

그런데, 아연 또는 아연합금을 전기 도금에 의해 제조하는 경우라 해도, 도금시의 전류밀도가 수소방출성능에 크게 영향을 주는 것을 알 수 있다.However, even when zinc or zinc alloy is produced by electroplating, it can be seen that the current density at the time of plating greatly affects the hydrogen emission performance.

즉, 큰 전류밀도로 아연을 주성분으로 하는 전자방출재를 전기도금에 의해 피착한 전극을 부착한 글로우 방전램프는, 첫 동작후에 방전지연이 생긴다.That is, a glow discharge lamp with an electrode deposited by electroplating an electron-emitting material containing zinc as a main component with a large current density has a discharge delay after the first operation.

이것은 전기도금시의 전류밀도가 크면, 도금의 속도가 빨라지지만, 전자방출재의 조직이 거칠게 되어, 흡수저장수소량이 많아져, 글로우 방전램프가 동작하면, 흡수저장되어 있던 수소의 방출량이 많기 때문에, 방전개시전압이 상승하여 방전지연이 생기는 것으로 생각된다.The higher the current density during electroplating, the faster the plating rate, but the structure of the electron-emitting material becomes coarse, and the amount of absorbed hydrogen is increased. When the glow discharge lamp operates, the amount of hydrogen stored and absorbed is increased. It is considered that the discharge start voltage rises and a discharge delay occurs.

상기 전류밀도의 범위내에서 전기도금에 의해서 피착한 아연을 주성분으로 하는 전자방출재는, 그 조직이 치밀하게 되어, 흡수저장수소를 적게 할 수 있다.The electron-emitting material whose main component is zinc deposited by electroplating within the range of the current density has a dense structure and can reduce the absorbed storage hydrogen.

특히, 전자방출재의 막두께를 1.0∼10㎛의 범위내로 함으로써 흡수저장수소를 확실하게 억제하는 것이 가능해진다.In particular, by making the film thickness of the electron-emitting material within the range of 1.0 to 10 mu m, it becomes possible to reliably suppress the absorbed storage hydrogen.

전자방출재의 막두께가 10㎛을 넘으면, 전자방출재중의 흡수저장수소의 절대량이 많아져, 동작도중에 방전개시전압이 상승해 버린다.When the film thickness of the electron-emitting material exceeds 10 µm, the absolute amount of absorbed storage hydrogen in the electron-emitting material increases, and the discharge start voltage increases during the operation.

이렇게 흡수저장수소가 적은 전자방출재가 배설된 글로우 방전램프는, 동작도중에, 수소방출량이 실용상 지장이 없는 레벨로 저감한다.In the glow discharge lamp in which the electron-emitting material with little absorption storage hydrogen is disposed in this way, the amount of hydrogen emission is reduced to a level which is practically practical during operation.

또한, 전류밀도가 상기의 범위내이면, 아연합금의 석출효율도 충분하고, 공업 생산에 적합하다.In addition, if the current density is in the above range, the precipitation efficiency of the zinc alloy is also sufficient and suitable for industrial production.

상기 전류밀도는 적합하게는 1∼10A/dm²이면 좋고, 최적으로는 약 5A/dm²이다.The current density is preferably 1 to 10 A / dm ² and optimally about 5 A / dm ² .

한편, 전기도금시의 전류밀도가 15A/dm²를 넘으면, 전기도금의 생산효율은 높아진다.On the other hand, when the current density during electroplating exceeds 15 A / dm ² , the production efficiency of electroplating becomes high.

그러나, 아연이나 아연합금의 조직이 지나치게 거칠게 되어, 수소방출량이 현저히 많아져, 글로우 스타터와 같이 방전용기의 내용적이 작은 글로우 방전램프에 있어서는, 수소방출량이 허용범위를 일탈하기 때문에 바람직하지 못하다.However, since the structure of zinc or zinc alloy becomes excessively rough and the amount of hydrogen discharges is remarkably increased, in a glow discharge lamp having a small internal discharge container such as a glow starter, the amount of hydrogen discharges is not preferable because it is out of the allowable range.

또한, 전류밀도가 1A/dm²미만이면, 조직이 치밀화하지만 생산효율이, 실용적이지 않게 되는 레벨로 저하하기 때문에 바람직하지 못하다.In addition, if the current density is less than 1 A / dm ² , the structure becomes dense, but the production efficiency is undesirably lowered to a level at which it is not practical.

이와 같이, 본 형태는 동작도중에, 수소방출량이 적고 방전지연이 생기기 어려운 글로우 방전램프를 제공한다.Thus, this embodiment provides a glow discharge lamp with a small amount of hydrogen discharge and hardly causing a discharge delay during operation.

본 발명의 또 다른 형태는, 전자방출재는, 수소흡수저장량이 0.1∼50 PPM의 범위내에 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the electron-emitting material has a hydrogen absorption storage amount in the range of 0.1 to 50 PPM.

아연단체를 전기도금하는 경우에는, 도금효율이 낮기 때문에, 수소흡수저장량이 약 100PPM이 되는 경우가 있다.In the case of electroplating zinc alone, the plating efficiency is low, so that the hydrogen absorption storage amount may be about 100 PPM.

그러나, 수소가스의 흡수저장량은, 상기한 바와 같이 전기도금시의 전류밀도를 조정하는 것이나, 최적의 도금재료를 선택하는 것 등에 의해 어느 정도까지 억제가능한 것을 알 수 있었다.However, it has been found that the absorbed storage amount of hydrogen gas can be suppressed to some extent by adjusting the current density during electroplating as described above, selecting an optimal plating material, or the like.

특히, 아연합금이 아연-니켈합금인 경우, 전기도금공정시에 흡수저장되는 수소량을 적게 하는 것이 가능한 것을 알 수 있다. 이것은 니켈이 가진 특성으로서, 도금효율이 높아지기 때문이라고 생각된다.In particular, when the zinc alloy is a zinc-nickel alloy, it can be seen that it is possible to reduce the amount of hydrogen absorbed and stored during the electroplating process. This is a characteristic of nickel, which is considered to be because the plating efficiency is increased.

글로우 스타터 등의 글로우 방전램프는, 수소의 방출량이 많으면 방전개시전압이 높아지는 문제가 있다.Glow discharge lamps, such as a glow starter, have a problem of high discharge start voltage when the amount of hydrogen discharged is large.

전기도금된 전극부분의 수소흡수저장량이 50PPM이하이면 실용상 지장이 없다.If the hydrogen absorption storage capacity of the electroplated electrode portion is less than 50PPM, there is no practical problem.

또한, 수소흡수저장량을 0.1PPM 미만으로 하는 것은 제조상 곤란하기 때문에, 수소흡수저장량의 범위는 0.1∼50PPM인 것이 바람직하다.In addition, since it is difficult for manufacture to make the hydrogen absorption storage amount less than 0.1 PPM, it is preferable that the range of hydrogen absorption storage amount is 0.1-50 PPM.

그러나, 바람직한 범위는 0.1∼18PPM의 범위내, 최적의 범위는 1.0∼10PPM의 범위내이다.However, the preferred range is in the range of 0.1 to 18 PPM, and the optimum range is in the range of 1.0 to 10 PPM.

여기서, 수소흡수저장량은, 전자방출재가 피착된 부분의 전극 및 전자방출재에 있어서의 전체질량(g)에 대한 수소의 질량(㎍)으로 나타내고, 단위기호 PPM으로표시된다.Here, the hydrogen absorption storage amount is expressed by the mass of the hydrogen (μg) with respect to the total mass (g) in the electrode and the electron-emitting material at the portion where the electron-emitting material is deposited, and is expressed by the unit symbol PPM.

아연막이 피착된 전극의 흡수저장가스농도는, 다음 방법으로 조사하였다.The absorption storage gas concentration of the electrode on which the zinc film was deposited was examined by the following method.

전류밀도가 1∼1OA/dm²의 범위내에서 전기도금된 막두께 0.1∼10㎛의 아연막을 고정전극의 선재표면에 피착한 시료를 준비하고, 이 시료를 TDS절대정량치로 중량환산하여 구하였다.A sample was prepared by depositing a zinc film with a film thickness of 0.1 to 10 μm in the range of ¹ to 10 A / dm ² on a wire rod surface of the fixed electrode, and converting the sample to TDS absolute weight. .

이 때, 시료의 온도가 실온(약 25℃)에서부터 800℃까지 상승하도록 가열하여, 시료로부터 방출된 수소가스의 질량을 검출하였다.At this time, it heated so that the temperature of a sample might rise from room temperature (about 25 degreeC) to 800 degreeC, and detected the mass of the hydrogen gas discharged | emitted from the sample.

아연막이 니켈을 2∼15질량% 함유하고 있는 아연-니켈합금의 경우에는, 수소흡수저장량(농도)은, 1.70PPM이고, 아연막이 아연단체인 경우에는, 수소흡수저장량 (농도)은, 2.78PPM이었다.In the case of a zinc-nickel alloy in which the zinc film contains 2 to 15 mass% of nickel, the hydrogen absorption storage amount (concentration) is 1.70 PPM. When the zinc film is a zinc group, the hydrogen absorption storage amount (concentration) is 2.78 PPM. It was.

따라서, 아연막으로부터 방출되는 수소가스는 소정량으로 억제하는 것이 가능한 것이 확인되었고, 글로우 스타터로서의 사용에 적합한 것이었다.Therefore, it was confirmed that hydrogen gas discharged from the zinc film can be suppressed in a predetermined amount, and was suitable for use as a glow starter.

또한, 전자방출재인 아연막중의 수소흡수저장량은, 10∼300PPM의 범위내로 하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to make the hydrogen absorption storage amount in the zinc film which is an electron emission material into the range of 10-300 PPM.

본 형태는, 수소의 방출량이 적기 때문에, 방전개시전압의 상승이 억제되고, 특히 글로우 스타터로서 바람직하다.In this embodiment, since the discharge amount of hydrogen is small, the rise of the discharge start voltage is suppressed, and is particularly preferable as a glow starter.

본 발명의 또 다른 형태는, 방전매체가, 수소를 0.05∼10% 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.Another aspect of the present invention is characterized in that the discharge medium contains 0.05 to 10% of hydrogen.

본 형태는, 방전매체중에 함유되어 있는 수소의 양을 소정범위 글로우 방전램프의 특성이 소망치 범위가 되도록 한 구성을 규정하고 있다.This embodiment defines a configuration in which the amount of hydrogen contained in the discharge medium is such that the characteristic of the predetermined range glow discharge lamp is in a desired range.

일반적으로는 방전매체중에 수소가 함유되어 있으면, 방전지연이 생기거나 방전개시전압이 상승하거나 한다.In general, when hydrogen is contained in the discharge medium, discharge delay occurs or the discharge start voltage increases.

그러나, 수소의 함유에 따른 방전개시전압의 상승은, 재동작전압이 지나치게 낮은 상황에서는 바람직한 결과를 가져온다.However, an increase in the discharge start voltage due to the inclusion of hydrogen brings a desirable result in a situation where the reoperation voltage is too low.

예를 들면, 방전매체가 네온과 키세논의 혼합 기체인 경우, 동작도중에 재동작전압이 저하해 가는 경향이 있어, 규격치 이하가 되는 것이 있다.For example, when the discharge medium is a mixed gas of neon and xenon, the reactivation voltage tends to decrease during the operation, which may be below the standard value.

본 형태는, 상기 분량의 수소를 함유함으로써, 항상 재동작전압을 소요범위내로 수용할 수 있다.In this embodiment, the reactivation voltage can always be accommodated within the required range by containing the above amount of hydrogen.

방전매체중의 수소함유량의 바람직한 범위는 0.1∼10%, 최적범위는 0.05∼5%이다.The preferred range of hydrogen content in the discharge medium is 0.1 to 10%, and the optimum range is 0.05 to 5%.

방전매체중의 수소의 함유량은, 질량분석계를 사용하여 분석할 수 있다.The content of hydrogen in the discharge medium can be analyzed using a mass spectrometer.

또한, 동작도중에 아연합금 등으로부터 방출된 수소는, 게터가 있으면 게터에 흡착되어, 감소하지만, 아연합금의 전자방출재에 흡수저장되어 있던 수소가 서서히 방출됨으로써, 감소분이 보충된다.In addition, the hydrogen released from the zinc alloy or the like during operation is adsorbed by the getter if there is a getter, and decreases. However, the decrease is supplemented by gradually releasing hydrogen stored and absorbed in the electron-emitting material of the zinc alloy.

이 경우, 방전용기에 부착되기 전의 아연합금을 형성한 전극에 대한 수소의 흡수저장량은, 0.1∼50PPM(전극 1g당 0.1∼50㎍)가 적당하다.In this case, the absorption storage amount of hydrogen with respect to the electrode in which the zinc alloy was formed before adhering to a discharge container is 0.1-50 PPM (0.1-50 micrograms per electrode 1g) is suitable.

이 수소의 방전매체중의 분압은, 방전용기의 내용적에 대한 분압으로 나타내면, 0.018∼1.8torr/cm³의 범위내로 하는 것이 바람직하다.The partial pressure of the hydrogen in the discharge medium is preferably in the range of 0.018 to 1.8 torr / cm ³ when expressed by the partial pressure to the inner volume of the discharge vessel.

본 발명의 또 다른 형태는, 방전매체가, 크립톤, 키세논 및 아르곤 중의 적어도 1종으로 이루어지는 가스의 분압비가 0.1∼60%이고, 나머지 가스가 네온인 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the discharge medium is characterized in that the partial pressure ratio of the gas composed of at least one of krypton, xenon and argon is 0.1 to 60%, and the remaining gas is neon.

크립톤, 키세논 및 아르곤중의 적어도 1종으로 이루어지는 가스의 분압비는, 방전개시전압, 재동작전압 및 방전매체의 전압력 등과의 관계에 의해 0.1∼60%이 되고, 바람직하게는 0.1∼40%, 최적으로는 3∼20%의 범위내에서 설정된다.The partial pressure ratio of a gas composed of at least one of krypton, xenon, and argon is 0.1 to 60%, preferably 0.1 to 40%, depending on the relationship between the discharge start voltage, the reoperation voltage, and the voltage force of the discharge medium. Optimally, it is set within the range of 3 to 20%.

또, 크립톤, 키세논 및 아르곤중의 적어도 1종으로 이루어지는 가스가 어느 정도 필요한 경우에는, 그 분압비를 2∼60%로 하여도 좋다.Moreover, when the gas which consists of at least 1 sort (s) of krypton, xenon, and argon is needed to some extent, the partial pressure ratio may be 2-60%.

본 형태는, 방전매체의 혼합가스의 분압비를 최적화함으로써, 원하는 방전개시전압을 얻을 수 있기 때문에, 보다 확실한 시동성을 얻을 수 있고, 더욱이 동작도중에, 재동작전압의 저하가 억제되기 때문에, 동작도중에 한층 더 안정적으로 동작한다.In this embodiment, since the desired discharge start voltage can be obtained by optimizing the partial pressure ratio of the mixed gas of the discharge medium, more reliable startability can be obtained, and furthermore, during the operation, the drop in the reactivation voltage is suppressed. It works more stably.

본 발명의 또 다른 형태는, 투광성 방전용기내에 불순물을 흡착하는 게터재료가 배설되어 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, a getter material for adsorbing impurities in the translucent discharge vessel is disposed.

게터재료로서는 Ba, Ba의 합금, Ba의 화합물, Zr, Al 또는 Zr와 Al의 합금이 적당하다.As the getter material, Ba, an alloy of Ba, a compound of Ba, Zr, Al, or an alloy of Zr and Al is suitable.

Ba의 합금으로서는, 예를 들면 BaAl₄가 바람직하다.As the alloy of Ba, for example, BaAl ₄ is preferable.

Ba의 화합물로서 BaN₆(아지화바륨)이 바람직하다.As the compound of Ba, BaN ₆ (barium azide) is preferable.

BaAl₄나 BaN₆를 방전용기내에서 플러싱시키면, Ba 단체가 유리(遊離)하여 게터작용을 한다.When BaAl ₄ or BaN ₆ is flushed in the discharge vessel, Ba alone becomes free and functions as a getter.

Zr 및 Al의 합금으로서는, 예를 들면 ZrAl가 바람직하다.As an alloy of Zr and Al, ZrAl is preferable, for example.

또, 특히 수소게터로서 BaO₂(과산화바륨)을 배설할 수도 있다. 또한, 게터재료는, 링형상 또는 판형상으로 정형한 것을 전극에 고착시키거나, 분말로 한 것을 스템이나 투광성 방전용기에 막형상으로 부착시키거나 할 수 있다.In particular, BaO ₂ (barium peroxide) may be disposed as a hydrogen getter. In addition, the getter material can be fixed in a ring or plate shape to an electrode, or a powdered one can be attached to a stem or a transparent discharge vessel in a film form.

따라서, 본 형태에 있어서는, 상술의 게터재료에 의해, 동작도중에 전자방출재의 아연막으로부터 투광성 방전용기내에 방출되는 약간의 불순물을 흡착하여, 이것을 양호하게 제거할 수 있다.Therefore, in this embodiment, the getter material described above can adsorb some impurities released into the translucent discharge vessel from the zinc film of the electron-emitting material during operation, and can remove them satisfactorily.

또한, 상술의 게터재료는, 투광성 방전용기 등의 부재의 벽면에서 방출된 H₂O 등의 불순물도 흡착하는 작용을 하여, 이것을 양호하게 제거할 수 있다.In addition, the above getter material functions to adsorb impurities such as H ₂ O emitted from the wall surface of a member such as a light-transmissive discharge vessel, so that this can be satisfactorily removed.

이 때문에, 방전 램프의 동작도중에, 시동성 저하를 극히 양호하게 억제할 수 있다. 본 발명의 또 다른 형태는, 방전공간포위체의 내면의 적어도 일부분에 형성된 아연막을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.For this reason, the fall of startability can be suppressed very favorable during operation of a discharge lamp. According to still another aspect of the present invention, there is provided a zinc film formed on at least a portion of the inner surface of the discharge space enclosure.

여기서, 방전공간 포위체란 말은 방전용기 및 스템을 포함한 것으로 한다.Here, the term "discharge space enclosure" includes a discharge vessel and a stem.

본 형태는, 불순물을 흡착하여 제거하는 게터재료로서 바람직한 구성을 규정하고 있다.This aspect prescribes the preferable structure as a getter material which adsorbs and removes an impurity.

아연막은, 전극에 형성되는 전자방출재로서의 아연 또는 아연합금과 구성이 동일하기 때문에, 이것을 방전공간 포위체의 내면에 형성하기 위해서는, 예를 들면, 글로우 방전램프를 제조하고 나서, 에이징공정에서의 통전에 의해 전자방출재로서 전극에 배설된 아연막의 일부를 방전용기의 내면에 스퍼터시키면 좋다.Since the zinc film has the same structure as zinc or zinc alloy as the electron-emitting material formed on the electrode, in order to form it on the inner surface of the discharge space enclosure, for example, a glow discharge lamp is produced and then subjected to the aging step. A part of the zinc film disposed on the electrode as the electron-emitting material may be sputtered on the inner surface of the discharge vessel by energization.

또, 미리 방전용기의 내면 혹은 스템의 표면에 아연막을 형성한 후, 전극 마운트를 방전용기에 부착하여도 좋다.In addition, after the zinc film is formed on the inner surface of the discharge vessel or the surface of the stem, the electrode mount may be attached to the discharge vessel.

아연막은, 산화물인 것이 허용된다. 본 형태는, 방전용기의 내면에 형성되어, 큰 표면적을 가진 아연막이 높은 불순물 흡착작용 즉 게터작용을 보이기 때문에, 방전용기에 방출된 수분 H₂O이나 수소 H₂등의 불순물을 흡착하여 방전용기의 내부를 깨끗이 할 수 있다.The zinc film is allowed to be an oxide. In this embodiment, since the zinc film having a large surface area has a high impurity adsorption action, i.e., a getter action, formed on the inner surface of the discharge vessel, the discharge vessel is absorbed by adsorbing impurities such as moisture H ₂ O and hydrogen H ₂ released in the discharge vessel. I can clean the inside of the.

이 때문에, 원하지 않는 방전지연이나 방전개시전압의 상승이 방지된다.As a result, unwanted discharge delays and increase in discharge start voltage are prevented.

본 발명의 또 다른 형태는, 방전매체가, 수소를 0.05∼10% 함유하고 있는 것을 특징으로 한다. 또, 수소함유량의 바람직한 범위는, 0.05∼5% 이다.Another aspect of the present invention is characterized in that the discharge medium contains 0.05 to 10% of hydrogen. Moreover, the preferable range of hydrogen content is 0.05 to 5%.

본 형태는, 방전매체중에 함유되어 있는 수소의 양을 소정범위로 하여 글로우 방전램프의 특성이 소망치 범위가 되도록 한 구성을 규정하고 있다.This embodiment defines a configuration in which the amount of hydrogen contained in the discharge medium is within a predetermined range so that the characteristics of the glow discharge lamp are in a desired range.

그러나, 수소의 함유에 따른 방전개시전압의 상승은, 재동작전압이 너무 낮은 상황에서는 바람직한 결과도 가져온다.However, an increase in the discharge start voltage due to the inclusion of hydrogen also brings about desirable results in a situation where the reoperation voltage is too low.

예를 들면, 방전매체가 네온과 키세논의 혼합 기체인 경우, 동작도중에 재동작전압이 저하해 가는 경향이 있어, 규격치 이하가 되는 경우가 있다.For example, when the discharge medium is a mixed gas of neon and xenon, the reactivation voltage tends to decrease during the operation, and may be below the standard value.

본 형태는, 상기 분량의 수소를 함유함으로써, 항상 재동작전압을 소요범위내에 수용할 수 있다.In this embodiment, the reactivation voltage can always be accommodated within the required range by containing the above amount of hydrogen.

또한, 동작도중에 아연 또는 아연합금 등으로부터 방출된 수소는, 게터가 있으면 게터에 흡착되어, 감소하지만, 아연 또는 아연합금의 전자방출재에 흡수저장되어 있던 수소가 서서히 방출되는 것에 의해, 감소분이 보충된다.In addition, hydrogen released from zinc or zinc alloy during operation is absorbed by the getter if there is a getter, and decreases, but the decrease is supplemented by gradually releasing the hydrogen absorbed and stored in the electron-emitting material of zinc or zinc alloy. do.

이 경우, 방전용기에 부착되기 전의 아연합금을 형성한 전극에 대한 수소의 흡수저장량은, 0.1∼50PPM(전극 1g당 0.1∼50㎍)이 적당하다.In this case, the absorption storage amount of hydrogen with respect to the electrode in which the zinc alloy was formed before adhering to a discharge container is 0.1-50 PPM (0.1-50 micrograms per electrode 1g) is suitable.

본 발명의 또 다른 형태는, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽이 바이메탈을 구비한 가동전극이고, 글로우방전의 발생열에 의해 바이메탈이 변형하여 다른쪽의 전극과 접촉할 수 있는 구성으로, 전자방출재는, 바이메탈에 피착되어 있는 것을 특징으로 한다.Still another aspect of the present invention is a movable electrode having at least one of a pair of electrodes provided with a bimetal, wherein the bimetal is deformed by contact with the other electrode due to the generated heat of the glow discharge. It is characterized by being deposited on a bimetal.

본 형태는, 글로우 스타터로서의 구성을 규정하고 있다.This form defines the structure as a glow starter.

전자방출재를 바이메탈에 피착함으로써, 소요량의 전자방출재를 용이하게 피착할 수 있다.By depositing the electron-emitting material on the bimetal, the required amount of the electron-emitting material can be easily deposited.

본 발명의 또 다른 형태는, 한 쌍의 전극의 한쪽이 바이메탈을 구비한 가동전극이고, 글로우방전의 발생열에 의해 바이메탈이 변형하여 다른쪽의 고정전극과 접촉할 수 있는 구성으로, 전자방출재는, 고정전극에 피착되어 있는 것을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, one of the pair of electrodes is a movable electrode having a bimetal, and the bimetal is deformed by the heat generated by the glow discharge so that the other emitting electrode can be contacted. It is characterized by being deposited on a fixed electrode.

본 형태는, 전자방출재가 고정전극에 피착되어 있는 점에서 상기 형태와 다르다. 즉, 전자방출재는, 고정전극에 피착하여도, 소기의 작용 및 효과를 나타낸다.This embodiment differs from the above embodiment in that an electron-emitting material is deposited on a fixed electrode. That is, the electron-emitting material exhibits the desired action and effect even when deposited on the fixed electrode.

덧붙여, 사용하는 재료에 대한 제약이 고정전극에는 적기 때문에, 아연합금과 반응하기 어려운 금속을 선택하는 것이 가능하게 된다. 그 때문에, 기초층을 필요로 하지 않게 되므로, 제조가 용이하고, 비용도 적게 들도록 하는 것이 가능해진다.In addition, since there are few constraints on the material to be used for the fixed electrode, it becomes possible to select a metal that is difficult to react with the zinc alloy. Therefore, since the base layer is not required, it is easy to manufacture and it is possible to make the cost low.

본 발명의 또 다른 형태는, 조명기구 본체와, 조명기구본체에 배설된 상기 형태의 글로우 방전램프를 구비하는 조명기구를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a luminaire comprising a luminaire main body and a glow discharge lamp of the above-described form disposed on the luminaire main body.

본 형태에 있어서,「조명기구 본체」란, 조명기구로부터 글로우 방전램프를 제외한 나머지 부분을 말한다.In this embodiment, the "illumination | luminance apparatus main body" means the remaining part except the glow discharge lamp from the lighting fixture.

따라서, 방전램프 및 방전램프 점등장치가 각각 조명기구본체에 조립되어 있어도 좋고 조립되어 있지 않아도 좋다.Therefore, the discharge lamp and the discharge lamp lighting device may or may not be assembled to the luminaire body, respectively.

조명기구는, 그 용도 및 구조는 상관없다.The use of a lighting fixture does not matter.

글로우 방전램프가 글로우 스타터인 경우에는, 예를 들면 형광 램프가 조명기구 본체에 배설되고, 글로우 스타터로 형광 램프를 시동하고, 점등한다.In the case where the glow discharge lamp is a glow starter, for example, a fluorescent lamp is disposed in the luminaire main body, the fluorescent lamp is started by the glow starter, and turned on.

글로우 방전램프가 표시용 글로우 방전램프인 경우에는, 그 자체가 광원이 된다. 본 발명의 또 다른 형태는, 방전용기내에 부착되는 부분에 전자방출재가 배설되어 있는 글로우 방전램프용 전극을 제공한다.When the glow discharge lamp is a display glow discharge lamp, it becomes a light source itself. Another aspect of the present invention provides an electrode for a glow discharge lamp in which an electron-emitting material is disposed in a portion attached to a discharge vessel.

본 형태는, 글로우 방전램프에 부착되는 전극으로서 효과적인 구성을 규정하고 있다. 본 형태의 글로우 방전램프용 전극을 방전용기에 부착하면, 시동시간을 단축하여 어두운 장소에서의 시동특성을 개선함과 동시에, 전자방출재의 스퍼터링이 현저히 개선되고, 더구나 전자방출재로부터의 불순물의 방출량도 적어져, 긴 수명의 글로우 방전램프를 얻는 것이 가능하게 된다.This embodiment defines an effective structure as an electrode attached to the glow discharge lamp. When the glow discharge lamp electrode of this embodiment is attached to the discharge vessel, the startup time is shortened to improve the startup characteristics in a dark place, and the sputtering of the electron-emitting material is remarkably improved, and the amount of impurities released from the electron-emitting material is further improved. Also, it becomes possible to obtain a glow discharge lamp of long life.

[실시예]EXAMPLE

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은, 본 발명의 글로우 방전램프의 제 1 실시예인 글로우 스타터를 나타내는 정면도이다.Fig. 1 is a front view showing a glow starter as a first embodiment of a glow discharge lamp of the present invention.

도 2는, 그 전극 마운트를 나타내는 확대정면도이다.2 is an enlarged front view of the electrode mount.

도 1 및 도 2에 있어서, 1은 방전용기, 2는 고정전극, 3은 가동전극, 4는 전자방출재, 5는 케이스, 6은 꼭지쇠, 7은 잡음방지 콘덴서이다.1 and 2, 1 is a discharge vessel, 2 is a fixed electrode, 3 is a movable electrode, 4 is an electron-emitting material, 5 is a case, 6 is a clasp, and 7 is a noise preventing capacitor.

본 실시예의 글로우 스타터는, P형 글로우 스타터이다.The glow starter of this embodiment is a P-type glow starter.

P형 글로우 스타터는, 케이스(5)내에 잡음방지 콘덴서(7)를 내장하고, 꼭지쇠(6)가 P21형인 핀 꼭지쇠인 것이 특징이다.The P-type glow starter is characterized in that the noise preventing capacitor 7 is incorporated in the case 5, and the clasp 6 is a P21 pin pin clasp.

방전용기(1)는, 연질 유리로 이루어지며, 유리 밸브(1a), 스템부(1b) 및 배기 칩 오프부(1c)를 구비하고, 내부에 방전공간(1d)이 형성되어 있다.The discharge vessel 1 is made of soft glass, and includes a glass valve 1a, a stem portion 1b, and an exhaust chip off portion 1c, and a discharge space 1d is formed therein.

유리 밸브(1a)는, 당초에 한 끝단(도시 하단)이 전극 마운트삽입을 위해 개구되고, 다른 끝단(도시 상단)에 가는 배기관이 일체로 형성되어 있다.In the glass valve 1a, one end (lower end) is initially opened for electrode mount insertion, and the exhaust pipe which goes to the other end (upper end) is integrally formed.

스템부(1b)는, 후술하는 플레어 스템(HS)을 유리 밸브(1a)의 개구끝단에 고정부착하여 유리 밸브(1a)와 일체화되어 있다.The stem part 1b is fixed to the flare stem HS mentioned later to the opening end of the glass valve 1a, and is integrated with the glass valve 1a.

배기 칩 오프부(1c)는 배기관을 통하여 유리 밸브(1a)내의 공기를 배기한 후, 배기관을 칩 오프함으로써 형성된 것이다.The exhaust chip off portion 1c is formed by exhausting air in the glass valve 1a through the exhaust pipe and then chipping off the exhaust pipe.

방전용기(1)의 내부에는, 방전매체로서 네온-키세논 혼합가스가 봉입되어 있다. 고정전극(2) 및 가동전극(3)은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 미리 전극 마운트 (EM)로서 조립되어 있다.Inside the discharge vessel 1, a neon-xenon mixed gas is sealed as a discharge medium. The fixed electrode 2 and the movable electrode 3 are assembled in advance as an electrode mount EM, as shown in FIG.

이 전극 마운트(EM)가 유리 밸브(1a)내에 개구끝단에서 삽입되고, 방전용기 (1)내의 소정의 위치에 고정부착되어 있다.This electrode mount EM is inserted into the glass valve 1a at the opening end and fixedly attached to the predetermined position in the discharge vessel 1.

전극 마운트(EM)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 플레어 스템(HS), 고정전극 (2), 가동전극(3), 및 외부도입선(OL1,OL2)으로 구성되고, 전자방출재(4)가 가동전극(3)에 피착되어 있다.As shown in FIG. 2, the electrode mount EM is composed of a flare stem HS, a fixed electrode 2, a movable electrode 3, and external lead wires OL1 and OL2. Is deposited on the movable electrode 3.

플레어 스템(HS)의 플레어 부분이 유리 밸브(1a)의 개구끝단에 고정부착되는 것에 의해, 고정전극(2) 및 가동전극(3)이 방전용기(1)내에 부착된다.When the flare portion of the flare stem HS is fixedly attached to the open end of the glass valve 1a, the fixed electrode 2 and the movable electrode 3 are attached to the discharge vessel 1.

고정전극(2)은, 막대 형상 금속으로 이루어지며, 기단이 플레어 스템(HS)에 고착되고, 외부도입선(OL1)에 접속되어 있다.The fixed electrode 2 is made of a rod-shaped metal, the base end of which is fixed to the flare stem HS, and connected to the external lead wire OL1.

가동전극(3)은, 막대 형상금속(3a) 및 바이메탈(3b)로 이루어진다.The movable electrode 3 consists of the rod-shaped metal 3a and the bimetal 3b.

막대 형상 금속(3a)은, 고정전극(2)보다 길고, 그 기단이 플레어 스템(HS)의 고정전극(2)에 대향하는 위치에 고정부착되고, 외부도입선(OL2)에 접속되어 있다.The rod-shaped metal 3a is longer than the fixed electrode 2, and its base end is fixedly attached at a position opposite to the fixed electrode 2 of the flare stem HS, and is connected to the external lead wire OL2.

바이메탈(3b)은,〈 형상으로 굴곡되고, 도 A1에 있어서 상단부가 막대 형상 금속(3a)의 상부에 용접되고, 하단부가 차가운 상태에서 막대 형상 금속(3a)에 접촉하고 있다.The bimetal 3b is bent in a shape, the upper end part is welded to the upper part of the rod-shaped metal 3a in FIG. A1, and the lower metal part is in contact with the bar-shaped metal 3a in a cold state.

제 1 실시예의 전자방출재(4)는, 아연 90질량%, 니켈 10질량%의 아연-니켈합금이고, 바이메탈(3b)의 표면에 두께 1.0∼20㎛의 범위내에서 형성되고 있다.The electron-emitting material 4 of the first embodiment is a zinc-nickel alloy of 90% by mass of zinc and 10% by mass of nickel, and is formed on the surface of the bimetal 3b within a range of 1.0 to 20 µm in thickness.

케이스(5)는, 차광성의 요소수지 또는 산화티타늄미립자가 적량첨가되어 적절한 광확산성을 가진 폴리카보네이트수지로 바닥이 있는 통형상으로 성형되어 있다. 케이스(5)의 개구끝단에 꼭지쇠(6)가 접착되어 있다. 또한, 머리부 둘레가장자리에 손잡이용의 롤렛부(5b)를 구비하고 있다.The case 5 is molded into a bottomed tubular shape of a polycarbonate resin having appropriate light diffusion properties by adding appropriate amounts of light-shielding urea resin or titanium oxide fine particles. The clasp 6 is adhered to the opening end of the case 5. Moreover, the roll part 5b for a handle is provided in the periphery of a head part.

꼭지쇠(6)는, 절연기판(6b) 및 한 쌍의 꼭지쇠 핀(6c,6c)으로 구성되어 있다. 절연기판(6b)은, 케이스(5) 개구끝단을 폐색하고 있다.The clasp 6 is comprised from the insulating board 6b and a pair of clasp pins 6c and 6c. The insulating substrate 6b closes the opening end of the case 5.

한 쌍의 꼭지쇠 핀(6c,6c)은, 서로 떨어져서 절연기판(6b)에 관통고착되어 있다. 꼭지쇠 핀(6c,6c)은 각각, 케이스(5)의 외부에 돌출한 걸어멈춤 돌기부 (6c1)를 구비하고, 케이스(5)의 내부에 접속부(6c2)를 구비하고 있다.The pair of clasp pins 6c and 6c are penetrated and fixed to the insulating substrate 6b apart from each other. The clasp pins 6c and 6c are each provided with the engaging projection part 6c1 which protruded outside the case 5, and are provided with the connection part 6c2 in the case 5 inside.

잡음방지 콘덴서(7)는, 그 리드선(7a,7a)이 한 쌍의 핀(6c,6c)의 접속부 (6c1)에 접속되는 것에 의해, 고정전극(2) 및 가동전극(3)사이에 병렬로 접속되어 있다.The noise suppression capacitor 7 is connected in parallel between the fixed electrode 2 and the movable electrode 3 by connecting the lead wires 7a and 7a to the connection portions 6c1 of the pair of pins 6c and 6c. Is connected.

이어서, 제 2 실시예의 글로우 스타터에 대하여 설명한다. 제 2 실시예는, 제 1 실시예의 글로우 스타터와 전자방출재(4)이외에는 동일한 구성을 가지고 있다. 제 2 실시예의 글로우 스타터는, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 두께 1.0∼20㎛(바람직하게는 1.0∼10㎛)의 아연을 주성분으로 하는 전자방출재(4)가 피착된 것이다.Next, the glow starter of the second embodiment will be described. The second embodiment has the same configuration except for the glow starter and the electron-emitting material 4 of the first embodiment. In the glow starter of the second embodiment, an electron-emitting material 4 containing zinc having a thickness of 1.0 to 20 µm (preferably 1.0 to 10 µm) as a main component is deposited on at least one of the pair of electrodes.

도 3은, 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 피착된 두께 1.0∼20㎛의 아연을 주성분으로 하는 전자방출재(4)를 구비하고 있는 제 2 실시예의 글로우 스타터에 있어서의 아연막두께와 방전개시확률의 관계를 나타내는 그래프이다.Fig. 3 shows the zinc film thickness and the discharge start in the glow starter of the second embodiment, which is provided with an electron-emitting material 4 mainly composed of zinc having a thickness of 1.0 to 20 µm deposited on at least one of the pair of electrodes. A graph showing the relationship between probability.

도면에 있어서, 가로축은 아연막 두께(㎛)를, 세로축은 방전개시확률(%)을 각각 나타낸다.In the figure, the horizontal axis represents zinc film thickness (占 퐉) and the vertical axis represents discharge start probability (%), respectively.

또, 측정에 있어서, 전자방출재의 아연막의 막두께를 본 발명의 범위내 및 범위외까지 변화시킨 40W형 형광램프용의 글로우 스타터의 시작품을 제작하고, 이 시작품에 대하여 방전개시확률을 측정한 결과에 따라서 도 3 이 작성되어 있다.In the measurement, a prototype of a glow starter for a 40W fluorescent lamp in which the film thickness of the zinc film of the electron-emitting material was changed within and outside the range of the present invention was produced, and the discharge start probability was measured for this prototype. 3 is created according to this.

시험은, 동일막두께로 제조된 시험품 20개에 대하여, 첫동작시기와, 25초 온, 35초 오프의 6000회 점멸동작후에 어두운 장소에서의 15시간 방치후에 있어서, 하한전압인 180V를 인가하여 행하였다.The test was performed on 20 test articles manufactured with the same thickness, and a lower limit voltage of 180 V was applied after the first operation period and after 15 hours of standing in a dark place after 6000 flashing operations of 25 seconds on and 35 seconds off. It was done.

도면중, 곡선 X는 첫동작시기, 곡선 Y는 6000회 점멸동작후의 방전개시확률을 각각 나타낸다.In the figure, curve X represents the first operation timing, and curve Y represents the discharge start probability after 6000 flashing operations, respectively.

또,「방전개시확률」이란, 상온(25℃)의 어두운 장소에서 8초 이내에 40W형 형광 램프가 점등개시하는 확률을 말한다.The "discharge start probability" refers to the probability that a 40 W fluorescent lamp starts lighting in a dark place at room temperature (25 ° C) within 8 seconds.

도 3에 나타낸 바와 같이, 첫동작시기에서는, 아연막이 피착되어 있기 때문에, 그 막두께가 1∼15㎛이면, 어떤 시작품이나 100% 방전이 개시되고, 또한 20㎛라 해도 약 90%가 방전을 시작한다.As shown in Fig. 3, since the zinc film is deposited at the time of the first operation, any prototype or 100% discharge is started when the film thickness is 1 to 15 µm, and about 90% is discharged even at 20 µm. To start.

이에 대하여, 6000회 점멸동작후에 있어서는, 막두께가 20㎛을 넘으면, 방전개시확률이 약 70%로 저하하기 때문에 불가이다.On the other hand, after 6000 flashing operations, if the film thickness exceeds 20 mu m, the discharge start probability drops to about 70%, which is impossible.

또한, 막두께가 1.0㎛ 미만이 되면, 방전개시확률이 현저하게 저하하는 경향을 나타냄과 동시에, 아연의 부착량이 적기 때문에, 수명이 단축하므로 불가이다.In addition, when the film thickness is less than 1.0 mu m, the discharge start probability tends to be remarkably lowered, and since the deposition amount of zinc is small, the life is shortened, which is impossible.

아연막의 막두께가 3∼7㎛이면, 방전개시확률 및 수명이 함께 양호해지므로바람직하다.When the film thickness of the zinc film is 3 to 7 µm, the discharge start probability and the service life are both good, which is preferable.

또한, 막두께가 4.5∼5.5㎛이면, 방전개시확률이 거의 100%가 되므로 최적이다.If the film thickness is 4.5 to 5.5 mu m, the discharge start probability is almost 100%, which is optimal.

제 2 실시예에서도 충분한 시동특성을 얻을 수 있지만, 수명특성을 포함시킨 성능으로 종합적으로 평가하면, 제 1 실시예의 글로우 스타터가 우수하다. 그래서, 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예인 글로우 스타터의 전기 특성을 제 2 실시예의 글로우 스타터의 전기 특성과 비교하면서 설명한다.Although sufficient start-up characteristics can be obtained also in the second embodiment, the glow starter of the first embodiment is excellent when comprehensively evaluated by the performance including the life characteristics. 4 to 9, the electrical characteristics of the glow starter which is the first embodiment of the present invention are compared with those of the glow starter of the second embodiment.

도면중에, 실선 a는 제 1 실시예의 글로우 스타터의 특성, 점선 b는 제 2 실시예의 글로우 스타터의 특성을 각각 나타낸 그래프이다. 이하에, 제 1 실시예를「본 실시예」, 제 2 실시예를「비교예」로 하여 설명한다.In the figure, the solid line a shows the characteristics of the glow starter of the first embodiment, and the dotted line b shows the characteristics of the glow starter of the second embodiment. The first embodiment will be described below as "the present embodiment" and the second embodiment as the "comparative example".

또, 본 실시예(제 1 실시예)는, 전자방출재의 아연합금을 바이메탈에 5㎛의 막두께로 부착한 40W형 형광램프용의 글로우 스타터이다.The present embodiment (first embodiment) is a glow starter for a 40W fluorescent lamp in which a zinc alloy of an electron-emitting material is attached to a bimetal with a film thickness of 5 m.

이에 대하여, 비교예(제 2 실시예)는, 전자방출재가 막두께 5㎛의 아연단체인 것 이외에는, 제 1 실시예와 동일수단이다.On the other hand, the comparative example (2nd Example) is the same means as a 1st Example except the electron emitting material is zinc single-piece of 5 micrometers in thickness.

또한, 각 도면은, 본 실시예 및 비교예의 시험품을 각각 20개 작성하여 측정한 전기 특성을 플롯한 결과이다.In addition, each figure is the result which plotted the electrical characteristics which measured and produced 20 test articles of a present Example and a comparative example, respectively.

세로축의 상대발생율은, 전체수 20개당의 각 방전개시시간을 나타낸 개수를 백분률로 나타낸 것이다.The relative occurrence rate on the vertical axis represents the number representing the respective discharge start times per 20 total in percentage.

또, 방전개시시간은, 25초간 온하고, 35초간 오프하는 것을 반복하는 테스트방법으로 측정하였다.Moreover, the discharge start time was measured by the test method which repeats turning on for 25 second and turning off for 35 second.

도 4는, 본 발명과 비교예에 의한 각각의 글로우 스타터의 첫동작시기에서의 방전개시시간의 격차를 대비하여 나타낸다.Fig. 4 shows the contrast of the discharge start time at the first operation time of each glow starter according to the present invention and the comparative example.

도 5는, 본 발명과 종래기술예에 의한 각각의 글로우 스타터의 6000회 점멸동작후에 있어서의 방전개시시간의 격차를 대비하여 나타낸다.Fig. 5 shows the contrast of the discharge start time after 6000 flashing operations of each glow starter according to the present invention and the prior art example.

도 4에 나타낸 바와 같이, 첫동작시기는, 본 실시예에서는 방전개시 시간이 매우 짧아지고, 최장이라도 약 0.1초였다.As shown in Fig. 4, in the first operation time, the discharge start time was very short in this embodiment, which was about 0.1 second even at the longest.

한편, 종래기술예에서는 방전개시시간이 최장 약 0.2초였다.On the other hand, in the prior art example, the discharge start time was up to about 0.2 seconds.

첫동작시기는 이렇게, 모두 방전개시시간이 매우 짧고, 양자는 현저한 차가 없다. 이에 대하여, 도 5에 나타낸 바와 같이, 6000회 점멸동작후에는, 본 실시예의 방전개시시간은 거의가 1초 이내이지만, 비교예는 4초이내의 범위로 크게 격차가 생겼다.In the first operation period, the discharge start times are all very short, and both have no significant difference. On the other hand, as shown in Fig. 5, after 6000 flashing operations, the discharge start time of this embodiment was almost less than 1 second, but the comparative example greatly varied within the range of 4 seconds or less.

이것은, 비교예의 아연단체를 사용한 전자방출재가 스퍼터링에 의해서 전자가 소모되었기 때문이라고 생각된다.This is considered to be because the electron-emitting material using the zinc single particles of the comparative example was depleted of electrons by sputtering.

도 6은, 본 실시예와 비교예에 의한 각각의 글로우 스타터의 첫동작시기에서의 방전개시전압의 격차를 대비하여 나타낸다.Fig. 6 shows the contrast of the discharge start voltage at the first operation time of each glow starter according to the present embodiment and the comparative example.

도 6은, 본 실시예와 비교예에 의한 각각의 글로우 스타터의 6000회 점멸동작후에 있어서의 방전개시전압의 격차를 대비하여 나타낸다.Fig. 6 shows the difference between the discharge start voltages after 6000 flashing operations of the glow starters according to the present embodiment and the comparative example.

도 6에 나타낸 바와 같이, 첫동작시기는, 어느 것이나 방전개시전압은, 150V를 최빈치(最頻値)로 하여 전후 약10V의 범위로 흩어졌지만, 본 실시예쪽이 격차의 곡선이 샤프하다.As shown in Fig. 6, in the first operation period, the discharge start voltage was scattered in the range of about 10V before and after with the maximum value of 150V, but the curve of the gap is sharp in this embodiment.

한편, 도 7에 나타낸 바와 같이, 6000회 점멸동작후에 있어서는, 본 실시예는 155V를 최빈치로 하여 150V에서 170V까지의 범위로 방전개시전압이 흩어졌다.On the other hand, as shown in Fig. 7, after 6000 flashing operations, the discharge start voltage was dispersed in the range of 150V to 170V with 155V as the mode.

이에 대하여, 비교예는, 170V를 최빈치로 하여 160V에서 180V까지 방전개시전압이 흩어졌다.In contrast, in the comparative example, the discharge start voltage was scattered from 160V to 180V with 170V as the mode.

이것은, 비교예에서의 전자방출재로부터의 가스방출량이, 본 실시예에서의 가스방출량보다도 많기 때문에 방전개시전압이 상대적으로 높아지는 것에 기인하고 있다.This is because the discharge start voltage is relatively high because the amount of gas emitted from the electron-emitting material in the comparative example is larger than the amount of gas released in the present embodiment.

도 8은, 본 발명과 비교예에 의한 각각의 글로우 스타터에 있어서의 1000회 점멸동작후의 아연잔량을 바이메탈과 그 이외의 부위로, 각각 대비하여 나타낸다.Fig. 8 shows the amount of zinc remaining after 1000 flashing operations in each glow starter according to the present invention and the comparative example, compared to bimetal and other portions, respectively.

도 8로부터 알 수 있듯이, 본 실시예의 시험품 1 및 2는, 비교예의 시험품 1 내지 3보다 전자방출재가 바이메탈에 많이 잔류하고, 바이메탈 이외의 부위의 전자방출재가 적다.As can be seen from FIG. 8, in Test Articles 1 and 2 of the present Example, the electron-emitting materials remain in the bimetal more than the Test Articles 1 to 3 in the comparative example, and there are fewer electron-emitting materials in the portions other than the bimetal.

이것은, 본 실시예에 의하면, 전자방출재의 스퍼터링에 의한 비산이 아연단체를 전자방출재로 한 비교예보다도 적은 것을 나타내고 있다.This shows that, according to this embodiment, the scattering by sputtering of the electron-emitting material is smaller than that of the comparative example in which zinc is the electron-emitting material.

도 9는, 본 실시예와 비교예에 의한 각각의 글로우 스타터의 바이메탈 1개당의 가스방출량을 대비하여 나타낸다.Fig. 9 shows the gas discharge amount per one bimetal of each glow starter according to the present example and the comparative example.

도 9에 있어서, 가로축은 본 실시예의 시험품 1, 비교예의 시험품 1, 2 및 참고예를, 세로축은 방출가스전압(Pa)을 각각 나타낸다.In FIG. 9, the horizontal axis shows the test article 1 of the present example, the test articles 1 and 2 of the comparative example, and the reference example, and the vertical axis shows the discharge gas voltage Pa, respectively.

또, 참고예는, 전자방출재를 피착하지 않는 바이메탈만의 가스방출량을 분석한 결과를 나타낸다.In addition, the reference example shows the result of analyzing the gas emission amount of only bimetal which does not deposit an electron emission material.

도 9로부터 알 수 있듯이, 본 실시예에 의하면, 아연합금을 전자방출재로 사용함으로써, 아연단체를 전자방출재로 한 비교예보다도 가스방출량이 현저히 적어지고, 전자방출재를 피착하지 않는 참고예와 거의 동등하다.As can be seen from Fig. 9, according to this embodiment, by using zinc alloy as the electron-emitting material, the amount of gas discharged was significantly lower than that of the comparative example in which zinc was used as the electron-emitting material, and the reference example in which the electron-emitting material was not deposited. Is almost equivalent to

방전용기(1) 또는 스템부(1b)에 사용하는 유리에, 모두 질량%로 MgO가 2%를 넘고, 또한, Na₂O가 10% 이하인 유리 또는 Al₂O₃가 1.8%을 넘고, 또한, Na₂O가 10% 이하인 유리를 사용하면, 시동시간이 한층 더 단축된다.In the glass used for the discharge vessel 1 or the stem portion 1b, both MgO is more than 2% by mass, and Na ₂ O is 10% or less, or Al ₂ O ₃ is more than 1.8%. When using glass with 10% or less of Na ₂ O, the starting time is further shortened.

이것은, 유리중의 MgO 또는 Al₂O₃로부터 엑소전자가 방출되어, 시동을 위한 전자 소스로서 작용하기 때문이라고 생각된다.This is considered to be because exo electrons are emitted from MgO or Al ₂ O ₃ in the glass and act as an electron source for starting.

또, Na₂O가 10%를 넘어 포함되어 있는 것은, 가령 MgO 또는 Al₂O₃에서 소정량 혼입되어 있더라도, 시동시간의 단축효과가 감소하였다.Incidentally, the inclusion of more than 10% of Na ₂ O, even if a predetermined amount is mixed in MgO or Al ₂ O ₃ , the effect of shortening the start-up time was reduced.

이것은, 유리중에 Na가 많이 혼입함으로써, 유리의 전기전도도가 증가함에 따른 것이라고 생각된다.This is thought to be due to the increase in the electrical conductivity of the glass by incorporating much Na in the glass.

즉, Mg0으로부터 엑소전자가 방출되기 위해서는, 기계적 자극, 전기적 자극 등이 필요하지만, Na가 유리중에 많이 함유됨으로써, 리크전류가 표면이 아니라, 내부를 통과해 버려, 전기적 자극이 주어지지 않기 때문이 아닌가하고 추찰된다.In other words, in order for exo electrons to be emitted from Mg0, mechanical stimulation and electrical stimulation are required. However, since Na is contained in the glass in large amounts, the leakage current passes through the inside instead of the surface, and electrical stimulation is not given. It is inferred and not.

이어서, 상기 조성을 만족하는 유리의 일례를 표 1에 나타낸다.Next, Table 1 shows an example of glass which satisfies the composition.

한편, 이 유리는, 납성분을 실질적으로 포함하지 않는 소위 납이 없는 유리이고, 이것을 글로우 스타터의 스템부(1b)에 사용한 바, 방전개시 시간이 한층 더 단축되었다.On the other hand, this glass is what is called lead free glass which does not contain a lead component substantially, and when this was used for the stem part 1b of a glow starter, discharge start time was further shortened.

[표 1]TABLE 1

SiO₂: 60∼75질량%SiO ₂ : 60-75 mass%

Li₂O : 1∼5질량%Li ₂ O: 1-5 mass%

Na₂O : 10질량% 이하Na ₂ O: 10 mass% or less

K₂O : 3∼8질량%K ₂ O: 3-8% by mass

SrO : 4∼8질량%SrO: 4-8 mass%

BaO : 1∼4.5질량%BaO: 1 to 4.5 mass%

MgO : 2∼8질량%MgO: 2-8 mass%

도 10은, 본 발명의 글로우 스타터의, 다른 전류밀도로 아연합금을 전기도금한 각각의 전극에 있어서의 수소방출량의 격차를 나타낸다.Fig. 10 shows the difference in the amount of hydrogen released in each electrode of the glow starter of the present invention electroplated with zinc alloy at different current densities.

도 10에 있어서, 가로축은 전류밀도 10A/dm²및 5A/dm²의 각각 9개의 시험품을, 세로축은 수소방출량(상대치)을 각각 나타낸다.In Fig. 10, the horizontal axis represents nine test articles each having a current density of 10 A / dm ² and 5 A / dm ² , and the vertical axis represents a hydrogen emission amount (relative value).

또, 아연합금은, A1인 바이메탈(3b)의 표면에 전기도금하고 있다.In addition, the zinc alloy is electroplated on the surface of the bimetal 3b which is A1.

그리고, 각 9개의 전극을 진공중에 세트하여, 1000℃까지 가열하여 가스를 방출시켜, 질량분석계로 수소량을 구하였다.Each of the nine electrodes was set in a vacuum, heated to 1000 ° C to release a gas, and the amount of hydrogen was determined by a mass spectrometer.

도 10으로부터 명백하듯이, 작은 전류밀도로 전기도금한 쪽이 수소방출량이 적다. 이들과 동일한 사양의 전극을 사용하여 글로우 스타터를 제조한 결과, 6000회 점멸동작후에도 어두운 장소에서의 점등지연시간은 충분히 짧았다.As is apparent from Fig. 10, the electroplated with a smaller current density has less hydrogen emission amount. As a result of the manufacture of a glow starter using electrodes having the same specifications, the lighting delay time in a dark place was short enough even after 6000 flashing operations.

또한, 이상 설명한 본 발명의 제 1 실시예에 있어서의 글로우 스타터는, 그 어느 쪽이나 방전용기의 내면에 스퍼터에 의해 막이 형성되어 있기 때문에, 방전용기를 파괴하여, 내면에 부착하고 있는 막을 벗겨 분석한 바, 아연합금을 주체로 하여, 아연합금막을 구성하고 있는 것이 판명되었다.In addition, in the glow starter according to the first embodiment of the present invention described above, since the film is formed on the inner surface of the discharge container by sputtering, the glow container is broken and the film attached to the inner surface is peeled off and analyzed. It was found that the zinc alloy film was mainly composed of the zinc alloy.

그리고, 아연합금막에는 수소가 흡착하고 있었다.Hydrogen was adsorbed to the zinc alloy film.

또, 아연합금막은, 일부가 산화하고 있었다.In addition, part of the zinc alloy film was oxidized.

또한, 본 발명의 제 1 실시예에 있어서의 글로우 스타터에 봉입되어 있는 네온 및 키세논을 주체로 하는 방전매체중의 수소량을 분석한 결과, 수소는 0.3∼2.8 %이었다.The amount of hydrogen in the discharge medium mainly composed of neon and xenon encapsulated in the glow starter in the first embodiment of the present invention was found to be 0.3 to 2.8%.

본 발명의 제 3 실시예는, 방전매체가, 크립톤, 키세논 및 아르곤중 적어도 1종으로 이루어지는 가스의 분압비가 0.1∼60%이고, 나머지 가스가 네온인 것을 특징으로 한다.In a third embodiment of the present invention, the discharge medium is characterized in that the partial pressure ratio of the gas composed of at least one of krypton, xenon and argon is 0.1 to 60%, and the remaining gas is neon.

이어서, 도 11 및 도 12를 참조하여, 방전매체가, 크립톤, 키세논 및 아르곤중중의 적어도 1종으로 이루어지는 가스의 분압비가 0.1∼60%이고, 나머지 가스가 네온인 제 3 실시예에 있어서, 여러가지 분압비에 있어서의 재동작전압의 측정결과를 종래예와 대비하여 설명한다.11 and 12, in the third embodiment, the discharge medium has a partial pressure ratio of a gas composed of at least one of krypton, xenon and argon of 0.1 to 60%, and the remaining gas is neon. The measurement results of the reoperation voltages at various voltage division ratios will be described in comparison with the conventional examples.

제 3 실시예에 의한 시험품 및 비교를 위해 종래예에 의한 시험품의 방전매체의 조성은 이하와 같다. 백분률은 각각의 가스의 분압비를 나타내고 있다.The composition of the discharge medium of the test article according to the third embodiment and the test article according to the prior art for comparison is as follows. The percentage represents the partial pressure ratio of each gas.

실시예 A : 네온(Ne) 90% - 키세논(Xe) 10%Example A: 90% Neon-10% Xenon

실시예 B : 네온(Ne) 90% - 크립톤(Kr) 10%Example B 90% Neon-10% Krypton

종래예 : 아르곤(Ar) 100%Conventional example: 100% of argon (Ar)

본 측정에서는, 본 실시예 및 종래예의 글로우 스타터의 시험품(200V 사양)을 각각 50개씩 준비하여, 하한전압 180V를 인가하였을 때의 각 시험품의 방전개시시간을 조사하였다.In this measurement, 50 test articles (200V specification) of the glow starter of this Example and the prior art were prepared, respectively, and the discharge start time of each test article when the lower limit voltage 180V was applied was investigated.

이 측정에 의하면, 실시예 A 및 B와 종래예는 어느 것이나 어두운 장소에서의 방전개시시간은 허용범위내였다.According to this measurement, in each of Examples A and B and the conventional example, the discharge start time in a dark place was within the allowable range.

도 11은, 본 발명과 종래예에 의한 각각의 글로우 스타터의 재동작전압이 점멸회수의 증가에 의해서 변화하는 모양을 대비하여 나타낸다.Fig. 11 shows the contrast between the reactivation voltages of the respective glow starters according to the present invention and the conventional example, which change due to the increase in the number of flashes.

여기서, 실선(굵은선) A는 실시예 A를, 점선 B는 실시예 B를, 실선(가는선) C는 종래예를 각각 나타낸다.Here, the solid line (bold line) A represents Example A, the dotted line B represents Example B, and the solid line (thin line) C represents a conventional example, respectively.

종래예에 의한 글로우 스타터에서는, 점멸회수가 증가함에 따라 재동작전압이 저하하였다. 그리고, 약 1000회 점멸했을 때에 재동작전압이 최저허용 레벨 이하로 저하하였다. 실시예 1 및 2에서는 그 동작도중에 재동작전압이 최저허용 레벨 이상으로 유지되었다.In the glow starter according to the prior art, the reoperation voltage decreased as the number of flashes increased. When the lamp flickered about 1000 times, the reoperation voltage dropped below the minimum allowable level. In Examples 1 and 2, the reoperation voltage was kept above the minimum allowable level during the operation.

도 12는, 본 발명의 글로우 스타터의 재동작전압이 방전매체의 조성비에 의해서 변화하는 모양을 나타낸다.Fig. 12 shows how the reactivation voltage of the glow starter of the present invention changes with the composition ratio of the discharge medium.

여기서, 실선 D는, 네온-키세논 혼합가스를 봉입한 경우를 나타내고, 점선 E는, 네온-크립톤 혼합가스를 봉입한 경우를 나타낸다.Here, the solid line D shows the case where the neon-xenon mixed gas is enclosed, and the dotted line E shows the case where the neon-krypton mixed gas is enclosed.

도 12의 실선 D의 그래프로부터 명백하듯이, 키세논가스의 분압비가 3% 이하가 되면 재동작전압이 최저허용 레벨이하로 저하하였다. 또한, 60%을 넘으면 재동작전압은 최저허용 레벨이상으로 유지되었지만, 어두운 장소에서의 방전개시시간이 길어지는 경향이 있었다.As is clear from the graph of the solid line D in FIG. 12, when the partial pressure ratio of the xenon gas became 3% or less, the reoperation voltage decreased below the minimum allowable level. In addition, if it exceeds 60%, the reoperation voltage is maintained above the minimum allowable level, but the discharge start time in a dark place tends to be long.

또한, 점선 E는 크립톤의 분압비를 변화시킨 경우도 같은 재동작전압의 변화를 나타낸다.In addition, the dotted line E shows the same change of reoperation voltage also when the partial pressure ratio of krypton is changed.

점선 E의 그래프로부터 알 수 있듯이, 크립톤 및 키세논의 혼합가스의 분압비를 변화시킨 경우도 거의 마찬가지였다.As can be seen from the graph of the dotted line E, the case where the partial pressure ratio of the mixed gas of krypton and xenon was changed was almost the same.

이와 같이, 글로우 스타터는, 아연합금으로 이루어지는 전자방출재를 전극에 사용하여, 방전매체로서 네온을 주체로 하고, 이것에 아르곤, 크립톤, 키세논 또는 아르곤 및 크립톤, 키세논의 혼합가스를 0.1∼60%, 바람직하게는 5∼60%의 범위로 봉입 하는것으로, 동작도중에 충분히 높은 재동작전압을 유지하고, 또한, 어두운 장소에서의 시동시간을 충분히 짧게 할 수 있었다.In this way, the glow starter uses an electron-emitting material made of zinc alloy as an electrode, mainly neon as a discharge medium, and mixes argon, krypton, xenon or argon, krypton, and xenon with a mixed gas of 0.1 to 60. By encapsulating in the range of%, preferably 5 to 60%, it is possible to maintain a sufficiently high reoperation voltage during the operation and to shorten the startup time in a dark place sufficiently.

이하에, 도 13 내지 도 18을 참조하여, 본 발명의 제 4 내지 제 8 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, the fourth to eighth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 18.

한편, 각 도면에 있어서, 도 1 및 도 2와 동일부분에 대해서는 동일부호를 붙이고 설명은 생략한다.In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as FIG. 1 and FIG. 2, and description is abbreviate | omitted.

도 13은, 본 발명의 제 4 실시예인 글로우 스타터의 전극 마운트를 나타낸다.Fig. 13 shows an electrode mount of a glow starter as a fourth embodiment of the present invention.

제 4 실시예는, 전자방출재(4)가 고정전극(2)에 피착되어 있는 점에서 제 1 실시예와 다르다.The fourth embodiment differs from the first embodiment in that the electron-emitting material 4 is deposited on the fixed electrode 2.

또한, 플레어 스템(HS)에는 엑소전자방출재(Exo)가 부착되어 있다.In addition, the exo electron emission material Exo is attached to the flare stem HS.

이 엑소전자방출재(Exo)는, Al₂O₃, MgO 및 Be의 분말을 결착제를 사용하여 도포형성한 것이다.This exo electron emission material (Exo) is formed by coating Al ₂ O ₃ , MgO and Be powder using a binder.

이렇게 엑소전자방출재(Exo)를 사용함으로써, 아연합금으로부터 불순물이 많이 방출되는 문제가 만일 발생하였다고 해도, 엑소전자방출재(Exo)가 부족한 초기전자를 보충하기 때문에, 아연합금에 의한 방전개시시간단축효과가 확실히 유지되는 것이 인정되었다.The use of the exo-electron emitting material (Exo) makes it possible to release a large amount of impurities from the zinc alloy even if a problem arises. However, since the initial electrons lacking the exo-electron emitting material (Exo) are supplemented, the start time of discharge by the zinc alloy It was recognized that the shortening effect was certainly maintained.

도 14는, 본 발명의 제 5 실시예인 글로우 스타터의 전극 마운트를 나타낸다.Fig. 14 shows an electrode mount of a glow starter as a fifth embodiment of the present invention.

제 5 실시예는, 게터재료(8)를 고정전극(2)에 피착하고 있는 점에서 제 1 실시예와 다르다. 즉, 게터재료(8)는, ZrAl 합금의 판편이고, 스폿용접에 의해 고정전극(2)의 기부 근방의 바깥쪽에 고정되어 있다.The fifth embodiment differs from the first embodiment in that the getter material 8 is deposited on the fixed electrode 2. That is, the getter material 8 is a plate piece of ZrAl alloy, and is fixed to the outer side of the base vicinity of the fixed electrode 2 by spot welding.

이 게터재료(8)는, 주로 전자방출재(4)로부터 동작도중에 방출되는 약간의 H₂가스를 흡착한다.This getter material 8 mainly adsorbs some H ₂ gas emitted from the electron-emitting material 4 during operation.

도 15는, 본 발명의 제 6 실시예인 글로우 스타터를 나타낸다.Fig. 15 shows a glow starter as a sixth embodiment of the present invention.

도 16은, 도 17의 글로우 스타터의 주요부를 나타낸다.FIG. 16 shows a main part of the glow starter of FIG. 17.

제 6 실시예는 E형 글로우 스타터이다.The sixth embodiment is an E-type glow starter.

케이스(5)는, 산화티타늄미립자가 적량 첨가되어 적절한 광확산성을 가진 폴리카보네이트수지를 성형하여 바닥이 있는 통형상으로 형성되어 있다. 그 둘레측가장자리에 롤렛부(5a)가 형성되어 있다.The case 5 is formed in a cylindrical shape having a bottom by molding a polycarbonate resin having appropriate light diffusivity by adding an appropriate amount of titanium oxide fine particles. The roll part 5a is formed in the circumferential side edge.

그 내부에 한 쌍의 전극(2,3) 및 전자방출재(4)를 부착하고, 방전매체를 봉입하여 이루어지는 방전용기(1)를 수납한다.A pair of electrodes 2 and 3 and an electron-emitting material 4 are attached thereinto to accommodate the discharge vessel 1 formed by encapsulating the discharge medium.

또, 한 쌍의 전극(2,3), 전자방출재(4) 및 방전매체는, 제 1 실시예와 같은 구성이다.The pair of electrodes 2, 3, the electron-emitting material 4, and the discharge medium have the same configuration as in the first embodiment.

꼭지쇠(6)는, E17형 나사꼭지쇠이고, 케이스(6)의 개구끝단에 부착하고, 또한, 케이스(5)의 개구끝단에 조여붙여서 고정부착하고 있다.The clasp 6 is an E17 type screw clasp, which is attached to the end of the opening of the case 6 and is fixed by being fastened to the end of the opening of the case 5.

또, 도 16 중에 6a는 조여붙임 자국으로, 조여붙임시에 형성된 것이다.In FIG. 16, 6a is a tightening mark and formed at the time of tightening.

도 17은, 본 발명의 제 7 실시예인 표시용 직관 글로우 방전램프(이하, 와이어 밸브라고 함)를 나타낸다.Fig. 17 shows a display straight tube glow discharge lamp (hereinafter referred to as a wire valve) as a seventh embodiment of the present invention.

한 쌍의 전극(2,2)은, 모두 고정전극으로 이루어진다.The pair of electrodes 2, 2 are all made of fixed electrodes.

전자방출재(4)는, 한 쌍의 전극(2,2)에 피착되어 있다.The electron-emitting material 4 is deposited on the pair of electrodes 2, 2.

도 18은, 본 발명의 제 8 실시예인 냉음극 형광램프를 나타낸다.Fig. 18 shows a cold cathode fluorescent lamp which is an eighth embodiment of the present invention.

제 8 실시예는, 내면에 형광체층(9)을 배설한 가늘고 긴 방전용기(1)의 길이 방향의 양 끝단에 냉음극형의 한 쌍의 전극(2,2)이 부착되고, 전자방출재(4)는, 한 쌍의 전극(2,2)에 피착되어 있다.In the eighth embodiment, a pair of cold cathode electrodes 2 and 2 are attached to both ends of the elongated discharge vessel 1 in which the phosphor layer 9 is disposed on the inner surface in the longitudinal direction, and the electron-emitting material (4) is deposited on the pair of electrodes 2 and 2.

도 19는, 본 발명의 제 9 실시예인 형광등 팬던트를 나타낸다.Fig. 19 shows a fluorescent lamp pendant as a ninth embodiment of the present invention.

도 19에 있어서, 11은 조명기구본체, 12, 13은 글로우 스타터이다.In Fig. 19, 11 is a luminaire body, and 12 and 13 are glow starters.

조명기구본체(11)는, 샤시(11a), 쉐이드(11b), 형광 램프(11c,11d), 램프 홀더(11e), 야간등(11f), 안정기(11g), 전환스위치(11h), 팬던트 코드(11i), 코드 홀더(11j) 및 걸림 실링 캡(11k) 등을 구비하고 있다.The luminaire body 11 includes a chassis 11a, a shade 11b, a fluorescent lamp 11c, 11d, a lamp holder 11e, a night light 11f, a ballast 11g, a changeover switch 11h, a pendant The cord 11i, the cord holder 11j, the locking sealing cap 11k, etc. are provided.

샤시(11a)는, 내부에 안정기(11g), 전환스위치(11h)를 수납하고 있다.The chassis 11a houses the ballast 11g and the changeover switch 11h therein.

또한, 샤시(11a)는, 그 측면 둘레가장자리에 램프 홀더(11j)를 지지하고, 표면에 세드(11b)를 지지하고 있다.In addition, the chassis 11a supports the lamp holder 11j at the edge of the side surface, and supports the sheath 11b on the surface.

형광 램프(11c,11d)는, 램프 홀더(11e)를 통해 샤시(11a)에 지지되어 있다.The fluorescent lamps 11c and 11d are supported by the chassis 11a via the lamp holder 11e.

상야등(11f)은, 샤시(11a)의 아랫면에서 노출하고 있다.The night lamp 11f is exposed from the bottom surface of the chassis 11a.

팬던트 코드(11i)는, 샤시(11a)의 윗면으로부터 코드 홀더(11j)를 통해 도출되고 있다.The pendant cord 11i is led out through the cord holder 11j from the upper surface of the chassis 11a.

코드 홀더(11j)는, 팬던트 코드(11i)의 길이를 직접 가능하게 하고 있다.The cord holder 11j enables the length of the pendant cord 11i directly.

걸림 실링 캡(11k)은, 팬던트 코드(11i)의 선단에 설치되어 있고, 방의 천정에 설비되어 있는 걸림 실링 몸체에 전기적으로 접속함과 동시에, 기계적으로 지지됨에 따라, 조명기구본체(11)를 천정으로부터 수직 하강시킨다.The locking sealing cap 11k is provided at the distal end of the pendant cord 11i, electrically connected to the locking sealing body provided on the ceiling of the room, and mechanically supported. Lower it vertically from the ceiling.

글로우 스타터(12,13)는, 샤시(11a)의 내부에 부착하고, 머리부분을 샤시 (11a)로부터 외부로 노출하고 있다.The glow starters 12 and 13 are attached to the inside of the chassis 11a, and the head part is exposed from the chassis 11a to the outside.

본 발명의 제 1 형태에 의하면, 방전용기, 한 쌍의 전극, 방전매체, 및 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 배설된 아연합금을 포함한 전자방출재를 구비하고 있는 것에 의해, 시동시간을 단축하여 어두운 장소에서의 시동특성을 개선함과 동시에, 전자방출재의 스퍼터링이 현저히 개선되며, 더구나 아연합금으로부터의 불순물의 방출량도 적어져, 긴 수명의 글로우 방전램프를 제공할 수 있다.According to the first aspect of the present invention, the start time is shortened by providing an electron-emitting material containing a zinc container disposed on at least one of a discharge vessel, a pair of electrodes, a discharge medium, and a pair of electrodes. In addition to improving the starting characteristic in a dark place, the sputtering of the electron-emitting material is remarkably improved, and further, the amount of impurities released from the zinc alloy is also reduced, thereby providing a long-life glow discharge lamp.

특히, 아연합금이 아연-니켈합금인 것에 의해, 공업적 규모로 용이하게 입수할 수 있고, 더구나 염가인 전자방출재를 구비한 글로우 방전램프를 제공할 수 있다.In particular, since the zinc alloy is a zinc-nickel alloy, it is possible to easily obtain a glow discharge lamp having an inexpensive electron-emitting material which can be easily obtained on an industrial scale.

또한, 아연합금이 니켈을 2∼15질량% 함유하고 있는 아연-니켈합금 인 것에 의해, 융점이 높고, 예를 들면 공석전기도금법에 의해 전극상에 직접 막형상으로 형성할 수 있고, 전자방출재의 배설이 용이해짐과 동시에, 충분한 전자방출성을 갖고 있는 글로우 방전램프를 제공할 수 있다.In addition, since the zinc alloy is a zinc-nickel alloy containing 2 to 15% by mass of nickel, it has a high melting point and can be formed directly on the electrode in the form of a film on the electrode by, for example, a vacancy electroplating method. It is possible to provide a glow discharge lamp having easy electron emission and at the same time having sufficient electron emission property.

본 발명의 제 2 형태에 의하면, 방전용기, 한 쌍의 전극, 방전매체, 및 한 쌍의 전극의 적어도 한쪽에 피착된 막두께 1.0∼20㎛의 아연을 주성분으로 하는 전자방출재를 구비하고 있는 것에 의해, 시동시간을 단축하여 어두운 장소에서의 시동특성을 개선한 글로우 방전램프를 제공할 수 있다.According to a second aspect of the present invention, there is provided an electron-emitting material containing zinc as a main component of a film thickness of 1.0 to 20 µm deposited on at least one of a discharge vessel, a pair of electrodes, a discharge medium, and a pair of electrodes. As a result, it is possible to provide a glow discharge lamp which shortens the startup time and improves startup characteristics in a dark place.

본 발명의 제 3 형태에 의하면, 공업적 규모로 용이하게 입수할 수 있고, 더구나 염가인 전자방출재를 구비한 글로우 스타터를 제공할 수 있다.According to the 3rd aspect of this invention, the glow starter which can be obtained easily on an industrial scale, and is equipped with the cheap electron emitting material can be provided.

Claims

A discharge vessel;

A pair of electrodes attached to said discharge vessel;

A discharge medium mainly containing a rare gas enclosed in the discharge container;

A glow discharge lamp, comprising: an electron-emitting material comprising zinc alloy deposited on at least one of the pair of electrodes.

The glow discharge lamp of claim 1, wherein the zinc alloy is a zinc-nickel alloy.

The glow discharge lamp according to claim 2, wherein the zinc-nickel alloy contains 2 to 15% by mass of nickel.

A discharge vessel;

A pair of electrodes attached to said discharge vessel;

A discharge medium mainly comprising a rare gas enclosed in the discharge container;

A glow discharge lamp comprising an electron-emitting material mainly composed of zinc having a thickness of 1.0 to 20 µm deposited on at least one of the pair of electrodes.

5. The glow discharge lamp according to claim 4, wherein the electron-emitting material is an alloy made of zinc and nickel.

The glow discharge lamp according to claim 1, wherein the zinc alloy is composed of a ternary zinc alloy mainly composed of two metals selected from the group consisting of zinc, cobalt, copper, nickel, tin, and molybdenum.

The glow discharge lamp according to claim 1, wherein the electron-emitting material comprises a zinc-nickel alloy and a metal having a work function of 4 eV or less and a melting point of 500 ° C. or more.

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein the electron-emitting material is deposited on the electrode via the base layer.

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein the electron-emitting material is formed by electroplating at a current density of 1 to 15 A / dm ² .

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein the electron-emitting material has a hydrogen absorption storage amount in the range of 0.1 to 50 PPM.

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein a getter material is disposed in the discharge vessel.

8. The discharge medium according to any one of claims 1 to 7, wherein the discharge medium is discharged mainly using a mixed gas of a first gas composed of neon and a second gas composed of at least one of krypton, xenon and argon. A glow discharge lamp which is enclosed in a container.

13. The glow discharge lamp of claim 12, wherein the discharge medium has a partial pressure ratio of the second gas of 0.1 to 60% and a residual gas of neon.

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein the discharge medium contains 0.05 to 10% of hydrogen.

8. The electrode according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the pair of electrodes is a movable electrode having a bimetal, and the bimetal is deformed by contact with the other electrode by the heat generated by the glow discharge. The glow discharge lamp according to claim 1, wherein the electron-emitting material is deposited on the bimetal of the movable electrode.

8. The electrode according to any one of claims 1 to 7, wherein one of the pair of electrodes is a movable electrode having a bimetal, and the bimetal is deformed by contact with the other fixed electrode by the heat generated by the glow discharge. A glow discharge lamp, characterized in that the electron-emitting material is deposited directly on the fixed electrode.

The glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7, wherein a glow discharge lamp is provided with a film made of an electron-emitting material formed inside the discharge vessel.

A luminaire body;

A glow discharge lamp according to any one of claims 1 to 7 disposed in the luminaire body;

And a fluorescent lamp disposed in the luminaire body.

An electrode for a glow discharge lamp, wherein an electron-emitting material containing a zinc alloy is disposed in a portion attached to the discharge vessel.