JPH02242557A - 光放射電子管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

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。

【従来の技術】

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。

【発明が解決しようとする課題】

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。

【課題を解決するための手段】

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。

【作用】

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。

【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。

【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。

【発明の効果】

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。

【図面の簡単な説明】

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

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）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。