JPH03280354A - 低圧放電灯およびこれを用いた表示装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、細い中空状をなすバルブにより形成された冷
陰極放電灯、特にメータの指針として用いるのに好適す
る低圧放電灯に関する。

（従来の技術） 最近、自動車用計器や電気機器などの表示盤における表
示指針に、低圧ガス放電灯を直接使用するメータが提案
されている。

このような表示指針は、例えばキセノングロー放電管の
ような低圧放電灯を、バルブ内径が３關以下のきわめて
細い中空棒の針状にし、この放電灯の一端をメータの回
転指針軸に取付け、この回転指針軸が回動すると放電灯
も一体的に旋回されるようにし、このため細い放電灯が
指針の機能を奏し、しかも、この放電灯を点灯させると
これ自身が発光し、かつこの放電灯が表示目盛り部を照
らすので格別な照明が不要であるなどの利点がある。

このようなメータの指針として使用される放電灯は、細
長い中空棒状をなすバルブの内部に内部電極を設けると
ともに、このバルブの外表面に軸方向に沿って帯状の外
部電極を設け、これら内部電極と外部電極との間に高周
波電力を与えてバルブ内でグロー放電を発生させるよう
に構成されている。

なお、バルブの外表面に合成樹脂よりなる遮光被膜を形
成し、この遮光被膜はバルブの軸方向に伸びる細い帯状
の光透過用スリットを除いて形成してあり、この細長い
帯状の光透過用スリットから光を放出するようになって
いる。したがって、この種の放電灯はアパーチャ形のラ
ンプとなっており、バルブが細いことに加えて発光領域
がさらに細いので、指針が極めて細い針形なる。

ところで、このような構成の放電灯は、一端に内部電極
を封着しであるため、バルブ内部を排気しかつ内部にキ
セノンガスを封入するにはバルブの他端から行わなけれ
ばならない。したがって、この他端が最終封止切り部分
となる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の場合、バルブの外表面に帯状に形
成された外部電極は上記バルブ先端の封止切り部には届
いていなく、この封止切り部の直前までしか形成されて
いなかった。

このため、バルブ先端の封止切り部の近傍では、外部電
極がバルブの一側しか形成されていなく、このバルブ先
端の封止切り部の近傍では、陽光柱がバルブ−側に偏る
傾向が見られ、この結果バルブ先端部で明るさが低下し
明るさがぼやける不具合がある。

本発明においては、封止切り先端部で明るさの低下を防
止し、くっきり見えるようにした低圧放電灯を提供しよ
うとするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明においては、バルブの外表面に軸方向に沿って帯
状に形成される外部電極は、上記バルブの封止先端部ま
で伸び、この先端部の放電空間とバルブ壁の境界部分に
おける周方向全周を覆ったことを特徴とする。

（作　用） 本発明によると、外部電極がバルブの封止先端部まで伸
びてこの先端部の放電空間とバルブ壁の境界部分におけ
る周方向全周を覆うので、陽光柱の曲りが生じなく、明
るさが低下しなくなるので、ぼやけが防止される。

（実施例） 以下本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。

図においてｌは、計器の表示針に使用される冷陰極キセ
ノングロー放電灯を示し、この放電灯１は内部に細長い
放電空間３を形成したバルブ２を備えている。このバル
ブ２はガラスチューブからなり、例えば外径２．５■■
、内径１．５ｍｍ、全長６０龍程度に形成され、針形状
をなしている。

バルブ２の一端はピンチシール構造２１０となっており
、他端は第３図および第４図に示す通り、チップオフ構
造２５０となっている。

上記バルブ２の一端に形成したピンチシール部２１０に
はリード線５が気密に貫通されている。

このリード線５は０．３１程度のジュメット線からなり
、放電空間３内に延びた端部に内部電極４を固定しであ
る。この内部電極４は冷陰極により形成されており、こ
の冷陰極４はニッケル管からなり内部には図示しない電
子放射物質（エミッタ）を充填しである。

一方、上記チップオフ部２５０は第３図および第４図に
示すような形状を有している。

すなわち、チップオフ部２５０は、外面２５１および内
面２５２がそれぞれ外および内に向かって突出する形状
とされている。このため、これら外面２５１と内面２５
２の間には、寸法ｇｌで示すように、他の部分より肉厚
の大きな肉厚部２５５が形成されている。

このような肉厚部２５５を形成すると、このバルブ２の
チップオフ部２５０は他の部分よりも機械的強度が向上
し、このチップオフ部２５０が何かに接触しても破損す
る割合が低くなる。

また、このようにバルブ２の他端をチップオフ構造にす
ると、この端部から放電空間３内部の空気の排気を行う
ことができるので、バルブ２の途中に格別な排気チュー
ブを接続する必要がなくなる。このため、バルブ２の他
端まで一禄な断面形状とすることができ、放電空間３の
断面積が上記内面２５２に達するまでほとんど変わらな
いがら内部に発生するグロー放電の陽光柱の太さも先端
まで変化しない。

さらに、バルブ２の内面に形成した後述するけい光体被
膜６は、チップオフ部２５０の内面２５２よりも一層先
端側に寄った位置まで塗布することができる。このため
、バルブ２は先端まで充分に発光し、指針として目盛り
を差し示す場合に有利となり、発光長さを長くすること
ができる。

前記バルブ２の上記放電空間３に面した内面にはけい光
体被膜６が形成されており、かつこのバルブ２内にはキ
セノンガスが５〜４０　Ｔｏｒｒ、好ましい範囲は２０
〜４０　Ｔｏｒｒ程度充填されている。

バルブ２の外表面には、軸方向に沿って帯状をなす外部
電極７が設けられている。この外部電極７はカーボンフ
ェノールまたは銀エポキシなどのペーストをバルブ２の
軸方向に沿って帯状に塗着し、これを焼成して構成した
ものである。

この外部電極７は、その一端は内部電極４と対向する部
分に位置し、他端はバルブ２のチップオフ部２５０に先
端面まで延びている。

この場合、外部電極７の幅はバルブ２の周方向長さの１
／３以上の範囲、つまり１２０’以上の角度をなす領域
１４形成されており、チップオフ部２５０においてはこ
のチップオフ部２５０を外部電極７が完全に覆っている
。

つまり、外部電極７は、チップオフ部２５０の外面２５
１から上記肉厚部２５５の肉厚寸法ｎｔよりも大きな寸
法ｇ２の範囲に亘りこのチップオフ部２５０を覆ってお
り、このため外部電極７は、第３図において外部電極７
のみを斜線領域で示すように、チップオフ部２５０の放
電空間とバルブ壁の境界部分における周方向全周に連続
して形成されているものである。

上記バルブ２には、内部の冷陰極４を封止した端部の外
表面に第１の受電端子１０が形成されている。この第１
の受電端子ｌＯは被膜状に形成されており、上記リード
線５に接続されている。したがってこの第１の受電端子
ＩＯは冷陰極４に接続されている。

また、バルブ２の外表面には、上記第１の受電端子ｌＯ
に対して軸方向に離間した位置に第２の受電端子１１が
形成されている。第２の受電端子１１も、銀エポキシな
どの導電性ベニストを塗布してこれを焼成したものであ
り、所定の幅を有して周方向に延びている。この第２の
受電端子１１は上記外部電極７に接続されている。なお
、第２の受電端子１１は後述する遮光被膜８のスリット
部９を避けて形成されている。

さらに、バルブ２の外表面には遮光被膜８が形成されて
いる。

遮光被膜８はカーボン、エポキシ樹脂および接着剤の成
分を有しており、バルブ２の上記外部電極７を設けた面
に、この外部電極７を田って塗布され、この塗布膜を焼
成して形成されている。

遮光被膜８は、この外部電極７を設けた面と反対側の面
に位置して軸方向に伸びる光透過用スリット部９を形成
しである。つまり光透過用スリット部９は、遮光被膜８
を形成しない素通し部分で形成されている。

さらに説明すると、バルブ２の外表面には第５図に断面
して示すように、一方の面に外部電極７が設けられてお
り、この外部電極７を遮光被膜８が覆っており、この外
部電極７に対して１８０度対向した他面に、遮光被膜８
を形成していない光透過用スリット部９が形成されてい
るものである。

光透過用スリット部９の幅は外部電極７の幅より小さく
形成されている。

バルブ２内の光は上記光透過用スリット部９のみを通じ
て外部に放出され、このためこの放電灯１はアパーチャ
形をなしているものである。

なお、第２の受電端子１１は、第６図に示すように遮光
被膜８で覆われていなく、ランプｌの外表面に露出され
ているものである。

また、チップオフ部２５０において上記遮光被膜８は、
チップオフ部２５０の外面２５１から上記外部電極７で
覆った範囲の寸法ｐ２よりも大きな寸法ｐ３の範囲に亘
りこのチップオフ部２５０を覆っており、このため遮光
被膜８はチップオフ部２５０で外部電極７を完全に覆い
隠しているものである。

このように構成したキセノン放電灯ｌは、ランプホルダ
２０に取付けられる・ ランプホルダ２０は合成樹脂等のような電気絶縁材料に
より断面Ｕ字形に形成されており、長手方向に離間して
第１および第２の給電端子舌片２１゜２２を保持してい
る。

これら給電端子舌片２１．２２はリン青銅などのような
導電性の板ばねを略Ｕ字形に屈曲してなり、第６図に示
すように、互いに対向する挟持片２２２．２２２によっ
てバルブ２を挟持するものである。

上記ランプホルダ２０は計器の表示回動軸２５に固定さ
れており、この回動軸２５が回転すると一体的に旋回さ
れるようになっている。

なお、本実施例の回動軸２５は、図示しないが中空軸に
て構成され、この中空表示軸２５内に図示しない２本の
被覆コードが挿通され、これら被覆コードの一端はそれ
ぞれ前記第１および第２の給電端子舌片２１．２２に接
続されているとともに、他端は図示しない高周波電源に
接続されて（する。

上記放電灯ｌは、その内部電極４をピンチシール側の端
部が上記ランプホルダ２０に取付けられるようになって
いる。すなわち、）くルブ２の外表面に形成した第１の
受電端子１０および第２の受電端子１１は、ランプホル
ダ２０側の第１の給電端子舌片２１および第２の給電端
子舌片２２に対向しており、このランプｌをランプホル
ダ２０の開口部側から押し込むと、第１および第２の給
電端子舌片２１．２２のそれぞれ挟持片２２２　、２２
２が、第１受電端子ＩＯおよび第２の受電端子１１を挟
持し、バルブ２を支持する。したがって放電灯ｌはラン
プホルダ２０に固定される。

この場合、第１および第２の給電端子舌片２１゜２２は
それぞれ第１受電端子ＩＯおよび第２受電端子１１と電
気的に接触するので、内部電極４および外部電極７は高
周波電源に接続される。

このような構成の実施例について作用を説明する。

放電灯ｌの内部電極４と外部電極７の間に高周波電力を
供給すると、放電空間３内において内部電極４と外部電
極７との間でグロー放電が発生する。

このグロー放電は、放電空間３内に充填したキセノンガ
スを励起し、キセノンガス特有のスペクトルの紫外線を
放出させる。この短波長光線はけい光体被膜６を励起し
、このけい光体被膜６が可視光を発生する。

けい光体被膜６から出る光は、スリ・ノド部９より外部
に放出される。このため、もともとノくルブ２か細いこ
とに加えて、幅の狭いスリ・ノド部９がさらに光の帯を
規制するので、この放電灯１は針のような細い帯の光を
発する。

したがって、この放電灯ｌで表示目盛を差し示し、これ
が光るので他に格別な光源は不要となる。

上記ランプホルダ２０は回動軸２５に固定され、この回
動軸２５が回転するとランプホルダ２０も一体的に回動
される。よって、ランプホルダ２０に取り付けられた放
電灯ｌも一緒に旋回され、表示目盛を差し示すことがで
きる。

上記実施例の外部電極７は、チップオフ部２５０の外面
２５１から上記肉厚部２５５の肉厚寸法ｐ１よりも大き
な寸法ｐ２の範囲に亘りこのチ・ツブオフ部２５０を覆
っており、このため外部電極７は、チップオフ部２５０
の放電空間３とバルブ壁の境界部分における周方向全周
に連続して形成されているから、放電空間３で陽光柱が
偏ることはない。すなわち、陽光柱は内部電極４と外部
電極７との間に発生するが、外部電極７をバルブ２の先
端部で放電空間３とバルブ壁の境界部分に周方向全周に
連続して形成しであるので、内部電極４に対する放電条
件が周方向に同一条件となり、陽光柱が一側に曲がるこ
とはなく、むしろ拡散する。

このため、バルブ２先端部で明るさが低下したりぼやけ
を発生する等の現象が無くなり、先端までくっきりと明
るく輝くことになる。

第７図ないし第９図においては、外部電極の形成範囲と
明るさの具合を調べた結果を示してあり、これにもとづ
き説明する。

第７図の場合は、外部電極７の幅をバルブ２の先端まで
均一幅で延長して形成した状態を示し、この場合は陽光
柱の先端が下向きに曲り、バルブ２の先端部の輝度が低
下する。このため先端部の明るさがぼやける。

第８図の場合は、外部電極７の幅をバルブ２の先端まで
均一幅で延長し、かつ先端部では先端突出面を覆った状
態を示し、この場合も陽光柱の先端がやや下向きに曲り
、バルブ２の先端部の輝度が若干低下する。このため先
端部の明るさがややぼやける。

第９図は上記実施例の場合であり、外部電極７の幅をバ
ルブ２の先端まで均一幅で延長し、かつ先端部の肉厚部
２５５を完全に覆った状態を示し、この場合は陽光柱の
偏りが認められず、バルブ２の先端部の輝度が向上して
先端部がはっきりと明るくなり、スリット部９の先端形
状がシャープな明るさで見られる。

このことから上記実施例のように、外部電極７をチップ
オフ部２５０の周方向全周に連続して形成すれば、先端
部の明るさが向上することが確認される。

なお、本発明は上記実施例の構成に制約されるものでは
ない。

すなわち、上記実施例では内部電極を冷陰極としたが、
本発明は内部電極が冷陰極で構成されることに限らず、
熱陰極であってもよい。

また、バルブ内に封入される放電ガスはキセノンのみに
制約されるものではなく、キセノンに加えてネオン、ア
ルゴン、クリプトンの少なくとも１ｆ！ｒｉを混合した
混合ガスを封入してもよい。

そして、バルブ内部に水銀を封入してもよい。

さらに、上記実施例では本発明の放電灯を計器の表示針
として使用する場合について説明したが、本発明は上述
したように液晶表示装置のバックライトなどに使用され
る放電灯であってもよい。

そして、バルブは直線形状に限らず、屈曲形状のもので
あってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、外部電極がバルブ
の封止先端部まで伸びてこの先端部の放電空間とバルブ
壁との境界部分を周方向全周に亘って覆うので、陽光柱
の曲りが生じなく、シたがって先端部の明るさの低下が
防止され、ぼやけが防止される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はキセノングロ
ー放電灯を計器の指針として用いた場合を分解して示す
斜視図、第２図はキセノングロー放電灯の平面図、第３
図は外部電極の形成範囲を示すバルブ先端部の側面図、
第４図は第２図の■−■線に沿う断面図、第５図は第２
図のｖ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は第２図中Ｖｌ−Ｖ
ｌ線に沿う断面図、第７図ないし第９図はそれぞれ外部
電極の形成範囲と輝度分布の変化を示す説明図である。 ｌ・・・キセノングロー放電灯、２・・・バルブ、３・
・・放電空間、４・・・内部電極、６・・・けい光体被
膜、７・・・内部電極、８・・・遮光被膜、９・・・ス
リット部、２０・・・ランプホルダ、 ２５０・・・チップオフ部、２５５・・・肉厚部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 細い中空をなすバルブの一端に内部電極を設けるととも
   にこのバルブの外表面に他端に伸びる外部電極を軸方向
   に沿って設け、このバルブの他端を封止切りした低圧放
   電灯において、 上記外部電極は上記バルブの封止先端部まで伸び、この
   先端部の放電空間とバルブ壁の境界部分における周方向
   全周を覆ったことを特徴とする低圧放電灯。