JPH0449222B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、バルブの内面にけい光体被膜を形成
するとともに、このバルブの内部に希ガスを封入
したアパーチヤ形の希ガス放電灯に関する。

（従来の技術） 希ガス放電灯は、バルブの内面にけい光体被膜
を形成するとともに、このバルブの内部にキセノ
ン、クリプトン、アルゴン、ネオン、ヘリウム等
の少なくとも１種からなる希ガスを封入してあ
り、バルブ内部でグロー抱電を発生させると、陽
光柱が発する紫外線によりけい光体が励起されて
可視光を発するものである。

この種の希ガス放電灯は、水銀を使用しないこ
とから、水銀の温度依存性、つまりバルブ温度に
より水銀蒸気圧が左右されることがなく、したが
つて、バルブ温度がランプ効率に影響を及ぼすと
いうような不具合がない。

ところで、この種の希ガス放電灯は表示用光源
として使用されることが多く、この場合、発光長
さを長くして照射領域を大きくするとともに、照
射方向を規制することによつて被照射面の照度を
上げることが要求される。このためには、バルブ
を棒状の細長い管形とし、かつ照射方向を規制す
るアパーチヤ形にすることが有利となる。

アパーチヤ形の希ガス放電灯は、バルブの外面
に軸方向に伸びるスリツト部を残して遮光被膜を
形成するか、またはバルブの内面に同じく軸方向
に伸びるスリツト部を残して反射被膜を塗布する
などの手段で構成することができる。

ところで、希ガス放電灯においては、バルブ内
に発生するグロー放電の陽光柱がバルブ中心軸上
に発生すると、けい光体被膜を励起する力が低く
て光出力が低下する傾向にあり、この対策として
陽光柱を管壁に引寄せることが望ましい。陽光柱
を管壁に引寄せるためには、バルブの外面に外部
電極を設け、この外部電極によつて放電中の陽光
柱を管壁側、つまりけい光体被膜に引寄せるよう
に構成することが考えられる。

したがつて、本発明者等は、アパーチヤ形の希
ガス放電灯であつて、しかも光出力を向上させる
ことができる希ガス放電灯を試作してみた。

その構造を第５図ないし第８図にもとづき説明
すると、図において、１は細長い中空棒状をなす
バルブであり、石英または硬質あるいは軟質ガラ
スにより形成されている。このバルブ１の内面に
はけい光体被膜２が形成されており、かつバルブ
１内にはキセノン、クリプトン、アルゴン、ネオ
ン、ヘリウム等の少なくとも１種からなる希ガス
が封入されている。

バルブ１内には両端部に位置して互いに極性が
異なる一対の内部電極３ａ，３ｂが設けられてい
る。これら内部電極３ａ，３ｂ３は、例えばニツ
ケルからなり、バルブ１の端部壁を気密に貫通さ
れたリード線４，４に接続されている。

そして、バルブ１の側壁外面には軸方向に沿つ
て、陽光柱を管壁に引寄せるための帯状の外部電
極５が設けられている。この外部電極５はバルブ
１のほぼ両端間に亙つて連続して配置されてい
る。この外部電極５は導電性塗布膜よりなり、た
とえば銅とカーボンをペースト状にして塗布し、
これを焼成することにより形成されている。

さらに、上記バルブ１の外面には遮光被膜６が
形成されている。この遮光被膜６は、上記帯状の
外部電極５と反対側に位置するバルブ１の外面に
スリツト部７を残して、その他の全面に被着され
ており、外部電極５の外面も覆つている。

上記内部電極３ａ，３ｂは、高周波電力発生装
置としての高周波インバータ８に接続され、この
高周波インバータ８は、直流電源９に接続されて
いる。そして、外部電極５は一方の内部電極３ａ
と同極性となるようにして高周波インバータ８に
接続されている。

このような構成のアパーチヤ形希ガス放電灯に
おいては、高周波インバータ８を通じて内部電極
３ａ，３ｂに高周波電力を印加すると、これら内
部電極３ａ，３ｂでグロー放電を発生する。この
グロー放電はバルブ１内の希ガス放電灯を励起
し、希ガス特有の光を発する。この光はバルブ１
内面に形成したけい光体被膜２で可視光線に変換
され、バルブ１の外部に放出される。

この場合、バルブ１の外面には遮光被膜６を塗
布してあるから、外部に向かおうとする光は遮光
被膜６のないスリツト部７から外部に放出され
る。

したがつて、このような希ガス放電灯であれ
ば、バルブ１が細長い棒状をなしているので発光
長さの長い光源となり、かつ光はスリツト部７の
みから外部に放出されるため照射方向が規制さ
れ、この照射方向の光量が増大することになるか
ら被照射面の照度を向上させることができる。

しかも、この場合、バルブ１の側壁外面に軸方
向に沿つて帯状の外部電極５を設けたのでバルブ
１内で発生する陽光柱を、第６図に符号Ａで示す
ように、外部電極５側に引き寄せ、管壁に近づけ
るためけい光体被膜２が強く励起され、発光量が
増す。このとき、外部電極５はスリツト部７と反
対側の面に形成してあるので、陽光性の接近によ
りより強く発光するけい光体被膜２からの光がそ
の反対面側のスリツト部７を通じて外部に放出さ
れる。このため、発光強度を増大させることがで
きるものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記のように構成したアパーチヤ形
希ガス放電灯にあつては、点灯中の陽光性は外部
電極５側に引き寄せられて管壁に近づけられる
が、外部電極５の幅が大きいと、陽光性Ａは第８
図に示すように蛇行することがある。

すなわち、外部電極５により陽光柱Ａを引き寄
せる場合、外部電極５の幅が大きいと、この外部
電極５に引寄せられる陽光柱Ａは、第７図の実線
や破線または１点鎖線で示すように外部電極５の
どこに引寄せられるか定まらず、引寄せられる位
置が不揃いとなるため陽光柱Ａは第８図に示すよ
うに蛇行する。

蛇行する陽光柱Ａの蛇行幅が大きいと、スリツ
ト部７の幅から大きくはみ出し、スリツト部７の
反対側のけい光体被膜２においてスリツト部７の
幅から大きくはみ出した位置のけい光体被膜２を
強く発光させることになり、強く発光する光がス
リツト部７から放出されなくなるので、第８図に
示す通り、軸方向の配光特性にばらつきを発生す
る不具合がある。

本発明は、スリツト部から放出される光の強さ
が軸方向にばらつきを生じないようにしたアパー
チヤ形希ガス放電灯を提供しようとするものであ
る。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、外部電極の幅を上記スリツト部の開
口幅より小さくしたことを特徴とする。

（作用） このような構成によると、外部電極の幅が小さ
くなるから陽光柱の蛇行幅も小さくなり、陽光柱
がスリツト部の幅から大きくはみ出すことがなく
なつてスリツト部からは反対側の強く発光される
けい光体被膜からのの光を導出させることがで
き、軸方向の配光特性をほぼ均等化することがで
きる。

（発明の実施例） 以下本発明について、第１図および第２図に示
す第１の実施例にもとづき説明する。

本実施例では、アパーチヤ形希ガス放電灯の構
造が、第３図ないし第６図に示した構造と同一で
あつてよいから、同一番号を付して構造の詳細な
説明を省略する。

本実施例では、外部電極５の幅Ｗ１を、遮光被
膜６により形成したスリツト部７の開口幅Ｗ２よ
り小さくしてある。（W1≦W2）。

具体例について説明すると、バルブ１は内径ｄ
が4.8mm（外径は5.8mm）であり、スリツト部７の
開口角度θは60゜に設定されており、したがつて
スリツト部７の開口幅Ｗ２は略3.0mmに形成され
ている。これに対し、外部電極５の幅Ｗ１は1.8
mmとしてある。

なお、陽光柱Ａは出来るだけ細くすることが望
ましく、陽光柱Ａを細くするには、封入希ガスの
封入圧を高くする手段が採用される。例えば、封
入ガス圧を40Torr以上にすれば陽光柱Ａの太さ
を１mm以下にすることができ、実際に使用する封
入ガス圧は70Torr〜120Torr程度であるから陽
光柱Ａの太さを充分に細くすることができる。こ
のため、陽光柱Ａが蛇行しても陽光柱Ａの太さを
無視することができる。

このような構成によると、点灯中に陽光柱Ａは
外部電極５側に引き寄せられて管壁に近づけられ
るが、この際、外部電極５の幅が小さく形成され
ているため、陽光柱Ａの蛇行幅は第２図に示すよ
うに小さくなる。

この結果、陽光柱Ａが、スリツト部７の幅から
大きくはみ出すことはなくなり、したがつてスリ
ツト部７と正対面するけい光体被膜２が強く発光
されるので、強い発光が軸方向に沿つてほぼ均等
に放出されることになり、第２図に示す通り、軸
方向に配光特性のばらつきを解消することができ
る。

第３図は、本発明の第２の実施例を示すもので
ある。すなわち、前記第１の実施例ではバルブ１
内に互いに極性の異なる一対の内部電極３ａ，３
ｂを封着し、バルブ１の外側面に、陽光柱を管壁
に引寄せるための帯状の外部電極５を設けたが、
本実施例では、他方の内部電極３ｂを廃止し、こ
れに代わつて外部電極５を一方の内部電極３ａと
極性が異なるようにして高周波インバータ８に接
続してある。

このようにしても、一方の内部電極３ａと外部
電極５の間でグロー放電が生じ、しかも陽光柱Ａ
を外部電極５側に引き寄せることができる。

また、このような構成の場合には、バルブ内に
封着する電極の数が少なくなり、封着構造が簡素
化して封着手間も省ける。

また、上記外部電極５はバルブ１の外面に軸方
向に沿つて設けたため、内部電極３ａとこれに対
向するバルブの先端までの発光長さが得られ、上
記バルブの先端近傍のけい光体被膜をも発光させ
ることができるので、バルブの長さに対する有効
発光長さを長くすることができる。

第４図には、本発明の第３の実施例を示す。す
なわち、前述した各実施例では、遮光被膜６をバ
ルブ１の外面に接着するようにしたが、本実施例
では遮光機能を有する反射膜１０をスリツト部１
１を残して、バルブ１の内面とけい光体被膜２の
間に形成してある。

このような構成であつても、反射膜１０は当然
ながら遮光機能を有するからアパーチヤ形とな
る。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によると、外部電極
の幅をスリツト部の幅より小さくしたから、陽光
柱の蛇行幅の小さくなりスリツト部の開口幅から
大きくはみ出すことがなくなるので、スリツト部
に正対面する反対側のけい光体被膜により強く発
光される光を導出させることができ、軸方向の配
光特性をほぼ均等化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を
示し、第１図は縦断面図、第２図は放電灯の作動
状態と配光特性を示す説明図、第３図は本発明の
第２の実施例を示す横断面図、第４図は本発明の
第３の実施例を示す縦断面図、第５図ないし第８
図は背景技術を示すもので、第５図は斜視図、第
６図は横断面図、第７図は縦断面図、第８図は放
電灯の作動状態と配光特性を示す説明図である。 １……バルブ、２……けい光体被膜、３ａ，３
ｂ……内部電極、５……外部電極、６……遮光被
膜、７……スリツト部、８……高周波インバー
タ、９……電源、１０……反射膜、１１……スリ
ツト部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 管状をなすバルブの内面にけい光体被膜を形
   成するとともにこのバルブの内部に希ガスを封入
   し、このバルブ内に内部電極を設け、かつ上記バ
   ルブに軸方向に沿うスリツト部を残して遮光被膜
   を形成することによりアパーチヤ形となし、さら
   に上記バルブの外面に上記遮光被膜のスリツト部
   と反対側となる面に位置して陽光柱を管壁に引寄
   せる外部電極を軸方向に沿つて帯状に形成した希
   ガス放電灯において、上記外部電極の幅を上記遮
   光被膜のスリツト部の幅より小さくしたことを特
   徴とするアパーチヤ形希ガス放電灯。