JPH02242557A - Light radiating electron bulb - Google Patents
Light radiating electron bulbInfo
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Abstract
Description
本発明は、バルブ内に封入された放電ガスを加速電子に
よって励起することにより発光させる光放射電子管に関
するものである。The present invention relates to a light-emitting electron tube that emits light by exciting a discharge gas sealed in a bulb with accelerated electrons.
従来よりこの種の光放射電子管としては、第４図に示す
ように、放電ガスが封入されたバルブ１内に一対のフィ
ラメント２を配置したものが知られている（特開昭５８
−１４５０５５号公報参照）。
各フィラメント２は表面にエミッタ物質が塗布されてお
り、両フィラメント２は数■〜数Ｃ１の間隔で比較的近
接して配置される。また、バルブ１の内周面には蛍光体
４が塗布されている。
したがって、両フィラメント２間に所定の電圧を印加す
ると、カソードとなるフィラメント２から放出された電
子がアノードとなるフィラメント２に向かって加速され
、アノードとなるフィラメント２を通過した電子流が放
電ガスを電離するとともに励起するのである。放電ガス
としては、水銀蒸気と不活性ガスとを混合した低圧の気
体が用いられ、電子流により放電ガスが励起されると紫
外線を放射する。この紫外線は蛍光体４により可視光線
に変換される。As shown in FIG. 4, this type of light-emitting electron tube has been known in the past, as shown in FIG.
(Refer to Publication No.-145055). The surface of each filament 2 is coated with an emitter substance, and both filaments 2 are arranged relatively close to each other with an interval of several square centimeters to several centimeters. Further, the inner peripheral surface of the bulb 1 is coated with a phosphor 4. Therefore, when a predetermined voltage is applied between both filaments 2, the electrons emitted from the filament 2 that will serve as the cathode will be accelerated toward the filament 2 that will serve as the anode, and the electron flow that has passed through the filament 2 that will serve as the anode will cause the discharge gas to It is both ionized and excited. A low-pressure gas mixture of mercury vapor and an inert gas is used as the discharge gas, and when the discharge gas is excited by an electron flow, it emits ultraviolet rays. This ultraviolet light is converted into visible light by the phosphor 4.
上記構成の光放射電子管では、高速の電子流を発生させ
て放電ガスを励起するから、両フィラメント２間の距離
を小さく設定する必要がある。また、両フィラメント２
間の距離が小さいから、両フィラメント２間に印加する
電圧は低電圧になる（一般には２０Ｖ程度以下）。
ここに、発光出力を高めるには、入力電力を大きくする
必要があるが、両フィラメント２間に印加する電圧はフ
ィラメント２間の距離によって規制されるから、ランプ
電流を増加させることによって入力電力を大きくしなけ
ればならない。
たとえば、印加電圧が２０Ｖて消費電力が２０Ｗてあれ
ば、ランプ電流はＩＡとなり、約６００ルーメンの出力
光束が得られる。出力光束を２倍にするにはランプ電流
を２Ａにすることが考えられるが、フィラメント２は熱
電子放出を行っているから、ランプ電流が２倍になれば
発熱量も増加しフィラメント２の温度が非常に高くなる
結果、フィラメント２に塗布されているエミッタ物質の
蒸発量が多くなって寿命が極端に低下するという問題が
生じる。
本発明は上記問題点の解決を目的とするものてあり、全
体としての消費電力を大きくし発光出力を大きくしなが
らも１つのカソードに対するランプ電流を小さくし、長
寿命化を図った光放射電子管を提供しようとするもので
ある。In the light-emitting electron tube having the above configuration, since a high-speed electron flow is generated to excite the discharge gas, it is necessary to set the distance between both filaments 2 small. Also, both filaments 2
Since the distance between them is small, the voltage applied between both filaments 2 is low (generally about 20V or less). Here, in order to increase the light emission output, it is necessary to increase the input power, but since the voltage applied between both filaments 2 is regulated by the distance between the filaments 2, the input power can be increased by increasing the lamp current. It has to be bigger. For example, if the applied voltage is 20 V and the power consumption is 20 W, the lamp current will be IA and an output luminous flux of about 600 lumens will be obtained. In order to double the output luminous flux, it is possible to increase the lamp current to 2A, but since the filament 2 emits thermionic electrons, if the lamp current doubles, the amount of heat generated will also increase, and the temperature of the filament 2 will increase. As a result, the amount of evaporation of the emitter material coated on the filament 2 increases, resulting in a problem that the life of the filament 2 is extremely shortened. The present invention is aimed at solving the above-mentioned problems, and is a light-emitting electron tube that increases overall power consumption and light emission output, while reducing lamp current for one cathode and extending life. This is what we are trying to provide.
本発明では、上記目的を達成するために、透光性材料に
より形成され放電カスか封入されたバルブと、バルブ内
に配設され熱電子を放出する複数個のカソードと、バル
ブ内で各カソードに対向して配置され」−２熱電子を加
速するアノードとを設け、カソードとアノードとからな
る複数の電極対を電源に対して並列接続しているのであ
る。In order to achieve the above object, the present invention includes a bulb formed of a translucent material and sealed with discharge scum, a plurality of cathodes disposed within the bulb and emitting thermoelectrons, and a plurality of cathodes disposed within the bulb. A plurality of electrode pairs each consisting of a cathode and an anode are connected in parallel to a power source.
上記構成によれば、熱電子を放出する複数個のカソード
と、各カソードに対向して配置され上記熱電子を加速す
るアノードとてなる複数の電極対を１つのバルブ内に配
置するので、各カソードに対応した複数の放電路が形成
され、全体としての消費電力を大きくすることかできて
発光出力を大きくすることかてきる。しかも、放電路が
分割されているから、１つのカソードに対するランプ電
流は小さくなり、熱電子を放出するカソードに塗布され
たエミッタ物質の蒸発を低減させて長寿命化が図れるの
である。According to the above configuration, a plurality of cathodes that emit thermoelectrons and a plurality of electrode pairs that are arranged opposite to each cathode and serve as anodes that accelerate the thermoelectrons are arranged in one bulb. A plurality of discharge paths corresponding to the cathodes are formed, and the overall power consumption can be increased, making it possible to increase the light emission output. Furthermore, since the discharge path is divided, the lamp current for one cathode is reduced, and the evaporation of the emitter material coated on the cathode that emits thermoelectrons is reduced, thereby extending the life of the lamp.
【実施例１】
第１図に示すように、ガラスのような透光性材料により
玉状に形成されたバルブ１内に、放電ガスとしてネオン
と水銀蒸気との混自気体が低圧で封入される。バルブ１
内にはそれぞれアンカ３に支持された二対のフィラメン
ト２が配設される。
各一対のフィラメンｌ−２は互いに対向して配置され、
各一対のフィラメント２間の距離はほぼ等しくなるよう
に設定される。各フィラメント２の表面には熱電子放出
が容易になるように仕事関数を低減させるエミッタ物質
が塗布される。バルブ１の内周面には蛍光体４が塗布さ
れている。各一対のフィラメント２の一端間には、第２
図に示すように、それぞれスイッチ５を接続し、他端間
にそれぞれ限流要素としてのコンデンサ６を介して交流
電源ＡＣを接続する。ここにおいて、スイッチ５を閉じ
て予熱電流を流した後、スイッチ５を開くと、対になっ
ているフィラメント２の一方から熱電子が放出され、そ
の電子が他方によって加速されて電子流か生しるから、
放電ガスが電離および励起されて紫外線を放出し、この
紫外線が蛍光体４によって可視光線に変換されるのであ
る。また、対になっているフィラメント２間には交流電
源ＡＣが供給されているがら、両フィラメント２は、熱
電子の放出と電子の加速との作用を交互に行うのであり
、バルブ１内に電子流が拡散し、はぼ均一に発光するこ
とになる。つまり、対をなすフィラメント２は、交互に
カソードとアノードとになるのである。
以上の構成において、バルブ１を直径’３０ｘｘの玉状
とし、放電ガスを１．Ｔｏｒｒ封入し、フィラメント２
を１１Ａ用、コンデンサ６を３０ｕＦとし、交流電源Ａ
Ｃとして１００■を印加したところ、入力電力がほぼ４
０Ｗとなり、一対のフィラメント２を設けている場合（
入力電力が約２０Ｗ）に比較して約２倍の入力電力が得
られた。また、全体としてのランプ電流が増加したにも
かかわらす、各一対については、フィラメント２を一対
だけ設げている場自と比較してランプ電流の増加かなく
、エミッタ物質の飛散もなかっな。[Example 1] As shown in Fig. 1, a gaseous mixture of neon and mercury vapor is sealed at low pressure as a discharge gas in a bulb 1 formed in a bead shape from a transparent material such as glass. Ru. Valve 1
Two pairs of filaments 2 each supported by an anchor 3 are disposed inside. Each pair of filaments l-2 are arranged opposite to each other,
The distances between each pair of filaments 2 are set to be approximately equal. The surface of each filament 2 is coated with an emitter material that reduces the work function to facilitate thermionic emission. A phosphor 4 is coated on the inner peripheral surface of the bulb 1. A second filament 2 is connected between one end of each pair of filaments 2.
As shown in the figure, a switch 5 is connected to each end, and an alternating current power source AC is connected between the other ends via a capacitor 6 as a current limiting element. Here, when the switch 5 is closed to flow a preheating current and then the switch 5 is opened, thermoelectrons are emitted from one of the paired filaments 2, and the electrons are accelerated by the other to generate an electron flow. Because,
The discharge gas is ionized and excited to emit ultraviolet light, which is converted by the phosphor 4 into visible light. Furthermore, while the alternating current power supply AC is supplied between the pair of filaments 2, both filaments 2 alternately emit thermoelectrons and accelerate electrons. The flow is diffused and the light is emitted more or less uniformly. That is, the paired filaments 2 alternately serve as a cathode and an anode. In the above configuration, the bulb 1 is shaped like a ball with a diameter of 30xx, and the discharge gas is 1. Torr enclosed, filament 2
is for 11A, capacitor 6 is 30uF, AC power supply A
When applying 100■ as C, the input power was approximately 4
When it becomes 0W and a pair of filaments 2 are provided (
The input power was approximately twice as high as that of the previous example (the input power was approximately 20 W). Further, although the lamp current as a whole has increased, for each pair, there is no increase in lamp current and no scattering of emitter material compared to the case where only one pair of filaments 2 is provided.
【実施例２】
本実施例では、第３図に示すように、一対のフィラメン
ト２を対向配置し、両フィラメント２間に網目状のアノ
ード７を設けた構成としている。１〜たがって、フィラ
メント２が熱電子放出用のカソードとして機能し、アノ
ード７はフィラメント２から放出された電子を加速する
。アノード７の一端と各フィラメント２の一端との間に
はそれぞれスイッチ５が接続され、アノード７の他端に
は整流ブリッジ８の正出力端子が接続される。整流ブリ
ッジ８は各フィラメント２に対応して一対設けられ、両
整流ブリッジ８の正出力端子が共通接続されるのである
。また、各整流ブリッジ８の負出力端子は、それぞれ各
フィラメント２の他端に接続される。各整流ブリッジ８
の入力端は、それぞれコンデンサ６を介して交流電源Ａ
Ｃに接続される。
この構成によれば、アノード７は一対のフィラメント２
に対して共用されることになり、バルブ１から引き出さ
れる端子数が減少するのであって、ハルツ１内の限定さ
れた空間に封入される部品点数を実施例１に比較して少
なくすることがてき、はぼ同一の性能を得ながらも製造
が容易になるのである。
上記各実施例においては、放電路が二つ形成されるよう
にしているが、フィラメント２の数を増やしてさらに多
数の放電路を形成するようにしてもよい。Embodiment 2 In this embodiment, as shown in FIG. 3, a pair of filaments 2 are arranged facing each other, and a mesh anode 7 is provided between both filaments 2. 1 - Therefore, the filament 2 functions as a cathode for thermionic emission, and the anode 7 accelerates the electrons emitted from the filament 2. A switch 5 is connected between one end of the anode 7 and one end of each filament 2, and a positive output terminal of a rectifying bridge 8 is connected to the other end of the anode 7. A pair of rectifying bridges 8 is provided corresponding to each filament 2, and the positive output terminals of both rectifying bridges 8 are commonly connected. Further, the negative output terminal of each rectifier bridge 8 is connected to the other end of each filament 2, respectively. Each rectifier bridge 8
The input terminals of are connected to AC power supply A via capacitors 6, respectively.
Connected to C. According to this configuration, the anode 7 has a pair of filaments 2
The number of terminals drawn out from the valve 1 is reduced, and the number of parts sealed in the limited space inside the HARTZ 1 can be reduced compared to the first embodiment. This makes it easier to manufacture while providing almost the same performance. In each of the above embodiments, two discharge paths are formed, but the number of filaments 2 may be increased to form even more discharge paths.
本発明は上述のように、透光性材料により形成され放電
ガスが封入されたバルブと、バルブ内に配設され熱電子
を放出する複数個のカソードと、バルブ内で各カソード
に対向して配置され上記熱電子を加速するアノードとを
設け、カソードとアノ°−ドとからなる複数の電極対を
電源に対して並列接続しているので、各カソードに対応
した複数の放電路が形成され、全体としての消費電力を
大きくすることかてきて発光出力を大きくすることがて
きるという利点がある。しかも、放電路が分割されてい
るから、１つのカソードに対するランプ電流は小さくな
り、熱電子を放出するカソードに塗布されたエミッタ物
質の蒸発を低減させて長寿命化が図れるという効果があ
る。As described above, the present invention includes a bulb formed of a translucent material and filled with discharge gas, a plurality of cathodes disposed within the bulb and emitting thermoelectrons, and a plurality of cathodes facing each cathode within the bulb. Since a plurality of electrode pairs consisting of a cathode and an anode are connected in parallel to a power source, a plurality of discharge paths corresponding to each cathode are formed. This has the advantage that the overall power consumption can be increased and the light emission output can be increased. Moreover, since the discharge path is divided, the lamp current for one cathode is reduced, which has the effect of reducing evaporation of the emitter material coated on the cathode that emits thermoelectrons, thereby extending its life.
第１図は本発明の一実施例を示す一部省略断面図、第２
図は同上の使用状態を示す回路図、第３図は本発明の他
の実施例を示す回路図、第４図は従来例を示す断面図で
ある。
１・・バルブ、２・・・フィラメント、４・・・蛍光体
、７・・アノード、ＡＣ・・交流電源。
代理人 弁理士 石 １）長 七
箪
図
第２図
第３図
第４図FIG. 1 is a partially omitted sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view showing a conventional example. 1...bulb, 2...filament, 4...phosphor, 7...anode, AC...alternating current power supply. Agent Patent Attorney Ishi 1) Chief Nantanzu Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (1)
バルブと、バルブ内に配設され熱電子を放出する複数個
のカソードと、バルブ内で各カソードに対向して配置さ
れ上記熱電子を加速するアノードとを備え、カソードと
アノードとからなる複数の電極対が電源に対して並列接
続されて成ることを特徴とする光放射電子管。(1) A bulb formed of a translucent material and filled with a discharge gas, a plurality of cathodes disposed within the bulb and emitting thermoelectrons, and a thermoelectron disposed facing each cathode within the bulb. 1. A light-emitting electron tube comprising a plurality of electrode pairs each consisting of a cathode and an anode connected in parallel to a power source.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6310389A JPH02242557A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Light radiating electron bulb |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6310389A JPH02242557A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Light radiating electron bulb |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02242557A true JPH02242557A (en) | 1990-09-26 |
Family
ID=13219620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6310389A Pending JPH02242557A (en) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Light radiating electron bulb |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02242557A (en) |
-
1989
- 1989-03-15 JP JP6310389A patent/JPH02242557A/en active Pending
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