JPH04286850A - 低圧放電灯 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボタンステムのような
偏平なガラスステムでバルブの端部を閉塞した低圧放電
灯に関する。

【０００２】

【従来の技術】けい光ランプにおいてガラスバルブの端
部をボタンステムで閉塞したものは知られている。ボタ
ンステムを用いたランプは、フレアステムを使用する場
合に比べて電極高さ、つまりバルブの端部から電極先端
までの電極突出長を短くすることができ、バルブ長が同
じ場合にはフレアステムを使用した場合よりも有効発光
長を増すことができる。

【０００３】しかしながら、ボタンステムをバルブの開
口端部に気密に接合する場合は、予め電極に接続された
ウエルズを貫通したステムをフリットガラス等を介して
バルブの開口端部に突合わせ、この部分を加熱してフリ
ットガラスを溶融させ、これによりステムをバルブに接
合している。

【０００４】この場合、ステムには電極に接続されたウ
エルズが貫通しているので上記の加熱によりこのウエル
ズも加熱される。しかもウエルズは金属であるから熱伝
導性に優れ、ガラスよりも温度が上昇し易い。このため
、ウエルズが貫通している箇所のステム温度が上昇し、
ここから離れた箇所ではさほど温度が上昇しない。 よって、ウエルズの数が少ない場合は、ステムにおいて
温度差が生じ、歪が発生する。このような歪は、上記封
止工程ばかりでなく点灯と消灯を繰り返す使用過程でも
発生し、ステムのクラックやリークを発生させる原因と
なる。

【０００５】このような不具合を防止するため特開平１
−１４４５５８号公報には、ボタンステムに、電極と接
続されるウエルズの外に、ダミーウエルズをステムに貫
通さるようにした手段が提案されている。

【０００６】このものは、封止工程や点灯使用中に、電
極と接続されるウエルズが加熱されてもダミーウエルズ
も同時に加熱されるから、ステムにおいては温度上昇す
る箇所が分散し、局部的な温度上昇が防止されて歪の発
生を防止することができる利点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにダミーウエルズを使用した従来の場合、これらダ
ミーウエルズはステムを貫通して内端部が放電空間に露
出されているものであった。ダミーウエルズの内端部が
放電空間に露出されていると、放電により蒸発した電極
物質や、電極に塗布されていた電子放射物質（エミッタ
）が飛散してこれらダミーウエルズに付着し、ランプの
寿命末期に近づくと電極から正規に放電されずにこれら
ダミーウエルズにアークスポットが発生し、ダミーウエ
ルズで放電が発生する場合がある。このような異常放電
の場合、ステムやバルブにクラックを発生させたり、点
灯回路に大きな負担をかけるなどの不具合が発生する。

【０００８】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、ダミーウエルズに
放電が発生するのを防止し、ステムやバルブの破損を防
止することができる低圧放電灯を提供しようとするもの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、ダミーウエルズを放電空間に露出させない
ように絶縁処理したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明によれば、ダミーウエルズが放電空間に
露出されないように絶縁されているから、ダミーウエル
ズで放電が生じるのが防止され、ステムやバルブの破損
を防止することができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明について、図１ないし図４に示す
一実施例にもとづき説明する。

【００１２】図面は蛇行形とされたコンパクト形けい光
ランプの場合を示し、全体の構造を図３および図４にも
とずき説明する。けい光ランプは複数本、例えば２本の
Ｕ字形ガラスバルブ１１、１２を、セラミックス等から
なる絶縁基盤１３を介して１本の放電空間を構成するよ
うに接続してある。

【００１３】各バルブ１１、１２はそれぞれＵ字形をな
し、内面にけい光体被膜１４、１５を形成してある。こ
れらバルブ１１、１２は、それぞれの端部は断面円形を
なしているが、屈曲部を含む所定領域に亘り断面長円形
のような偏平形状をなしている。

【００１４】なお、断面が偏平とされた箇所Ｌは、屈曲
部から開口端部までの長さの１／３以上、言い換えると
直線部の長さの１／３以上の長さとされている。また、
断面が偏平とされた箇所は、長径／短径で表される偏平
率が２．０以上であることが望ましい。

【００１５】このようなバルブ１１、１２は、Ｕ字形を
含む平面が互いに向い合うように配置され、上記絶縁基
盤１３を介して連結されている。なお、図３は展開して
示す図である。

【００１６】絶縁基盤１３の上面には、長円形をなし底
が閉塞された連通用の凹部１６が形成されているととも
に、この連通用の凹部１６から離れた箇所に小径の貫通
孔１７、１８が形成されている。

【００１７】上記絶縁基盤１３の上面に開口された連通
用凹部１６は上蓋２０により閉塞されている。上蓋２０
は、ガラスなどのような透光性材料からなり、上記連通
用凹部１６の開口部に対してフリットガラスなどで気密
に接合されている。上蓋２０には、円筒形の接続口部２
１、２２が突出形成されており、これら接続口部２１、
２２には、上記バルブ１１、１２のそれぞれ一端部が嵌
合され、これらバルブ１１、１２の一端部はフリットガ
ラスにより接続口部２１、２２に気密に接合されている
。

【００１８】このため、上記２本のＵ字形バルブ１１、
１２は、絶縁基盤１３に形成した連通用凹部１６を通じ
て相互に連通しており、したがって放電空間は全体に亘
り鞍形のように蛇行になっている。

【００１９】なお、連通用凹部１６の内面および透光性
材料からなる上蓋２０の内面にはそれぞれけい光体被膜
２３、２４が形成されており、この連通用凹部１６内で
励起される水銀の紫外線を可視光に変換して外部に放出
するようになっている。バルブ１１、１２のそれぞれ他
端は、絶縁基盤１３の小径貫通孔１７、１８にフリット
ガラスを介して接合されている。

【００２０】この場合、これらバルブ１１、１２のそれ
ぞれ他端には電極３１、３２が封装されている。電極３
１、３２はそれぞれボタンステム１、２に取着されてお
り、これらボタンステム１、２は各バルブ１１、１２の
他端に、フリットガラスを介して気密に接合されている
。上記ステム１、２に電極３１、３２を取付けてなるマ
ウントの構造を、一方のマウントについて図１および図
２にもとづき説明する。

【００２１】ボタンステム１は円盤形のガラスからなり
、上面の周囲に環状溝３を有し、中央部に排気孔４を開
口してある。そしてこのボタンステム１の下面からは上
記排気孔４に連なる排気管５が延長されている。なお、
他方のマウントのステム２は上記排気孔４および排気管
５を設けていない。

【００２２】ボタンステム１には一対のウエルズ６、７
が気密に貫通されている。これら一対のウエルズ６、７
は導電性金属線、例えばニッケルやその合金からなり、
ステム１の中心に対して対称位置に配置されており、こ
れらの内端部間に電極３１が掛け渡されている。電極３
１はタングステンフィラメント、つまり熱陰極であり、
図示しないがエミッタを保持している。

【００２３】上記、ボタンステム１には上記ウエルズ６
、７の外に、ダミーウエルズ８、９が取付けられている
。ダミーウエルズ７、８も上記電極３１に接続されるウ
エルズ６、７と同様の導電性金属線、例えばニッケルや
その合金からなり、上記電極３１と接続されるウエルズ
６、７とともに、周方向に等間隔となる位置に配置され
ている。

【００２４】本実施例では、ダミーウエルズ８、９の内
部端はボタンステム１の上面側に露出されず、ボタンス
テム１に埋め込まれている。つまりダミーウエルズ８、
９は放電空間に露出されないようになっている。このよ
うな構造のマウントは、そのボタンステム１をフリット
ガラスを介してバルブ１１の端部に接合されることによ
りバルブ１の端部に封装される。

【００２５】そして、このようなバルブ１１、１２の端
部は前記した通り、絶縁基盤１３の小径貫通孔１７、１
８にフリットガラスを介して接合されている。そして、
各ウエルズ６、７および排気管５はこれら貫通孔１７、
１８を貫通して絶縁基盤１３の下面側に導かれている。 なお、バルブ１１と１２が連通された放電空間内には所
定量の水銀と、アルゴンからなる希ガスが封入されてい
る。このような構成のけい光ランプについて、作用を説
明する。

【００２６】放電空間の両端に位置する電極３１、３２
間に電圧を印加すると、絶縁基盤１３の連通用凹部１６
を介して連通している各バルブ１１、１２の内部で放電
がなされ、蛇行した放電空間内で水銀原子が励起され、
紫外線を放出する。この紫外線はバルブ１１、１２の内
面に形成されたけい光体被膜１４、１５および連通用凹
部１６の内面および上蓋２０の内面に形成したけい光体
被膜２３、２４により可視光に変換され、ランプの外に
放出される。

【００２７】この場合、絶縁基盤１３の連通用凹部１６
の内面および上蓋２０の内面にもけい光体被膜２３、２
４を形成したので、紫外線を可視光に変化する性能が向
上し、発光量を増すことができる。

【００２８】また、上記実施例のバルブ１１、１２は、
発光に有効に寄与する箇所の断面を偏平形状にしてある
ので、表面の輝度が向上し、しかもこの偏平形状の領域
Ｌを屈曲部から開口端部までの長さの１／３以上、言い
換えると直線部の長さの１／３以上の長さとしてあるの
で、図３の姿勢を上下逆転して点灯した場合の直下照度
が向上する。

【００２９】そして、バルブ１１、１２の端部に設けた
電極３１、３２は、ボタンステム１、２に支持されてい
るので、電極高さを低くすることができ、有効発光長さ
を増大することができる。

【００３０】また、ステム１、２をバルブ１１、１２に
接合する場合は、これらの間に介在したフリットガラス
を加熱溶融させることによりこの溶融ガラスで気密接合
をおこなわせるものであるが、上記フリットガラスの加
熱には、電極３１、３２に接続されているウエルズ６、
７が貫通しているので上記加熱によりこのウエルズ６、
７も加熱される。この時、ダミーウエルズ８、９も同様
に加熱される。各ウエルズ６、７およびダミーウエルズ
８、９はステム１の周方向に均等な間隔で配置してある
から、ステム１の温度上昇はダミーウエルズ８、９がな
い場合に比べて全体に均等化される。また、点灯と消灯
を繰り返す使用過程でもステム１は温度上昇し、この場
合も温度分布は均等化する。この結果、ステム１やバル
ブ１１およびこれらの間で歪の発生が少なくなり、クラ
ックやリークの発生を軽減することができる。

【００３１】そして、上記ダミーウエルズ８、９の端部
はステム１に埋込んであり、つまりダミーウエルズ８、
９はステム１のガラスによって覆われることにより放電
空間に露出しないようになっている。このため、蒸発し
た電極物質や、電極に塗布されているエミッタが飛散し
てこれらダミーウエルズ８、９の表面に付着するのが防
止される。よって、ダミーウエルズ８、９にアークスポ
ットが発生するのが防止され、ダミーウエルズ８、９で
放電が発生するのが無くなる。よってステムやバルブに
クラックを発生させたり、点灯回路に大きな負担をかけ
るなどの不具合が解消されることになる。

【００３２】なお、上記実施例の場合、ダミーウエルズ
８、９の端部をステム１に埋込んでステムガラスにより
絶縁するようにしたが、本発明は図５に示す他の実施例
に示す通り、ダミーウエルズ４１、４２の端部をステム
１に貫通させ、これらダミーウエルズ４１、４２の放電
空間に露出する端部を、絶縁被膜４３、４４で覆うよう
にしてもよい。また、ステムはボタンステムに限らず、
偏平形状のステムであればよい。

【００３３】そした、上記実施例では、熱陰極形けい光
ランプの場合について説明したが、本発明は冷陰極けい
光ランプであってもよく、また水銀を用いない希ガス放
電灯であってもよい。さらに、ダミーウエルズの使用数
は２本に限らず、１本または３本以上であってもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、ダ
ミーウエルズを放電空間に露出させないように絶縁した
ので、ダミーウエルズに放電が発生するのが防止され、
ステムやバルブの破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すマウントの斜視図。

【図２】同実施例の断面図。

【図３】上記マウントを用いたけい光ランプを展開して
示す一部断面した側面図。

【図４】同実施例の分解した斜視図。

【図５】本発明の他の実施例を示すマウントの断面図。

【符号の説明】

１１、１２…バルブ、１、２…ステム、６、７…ウエル
ズ、８、９…ダミーウエルズ、３１…電極、４１、４２
…ダミーウエルズ、４３、４４…絶縁被膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ガラスバルブの端部を偏平なガラスス
   テムで閉塞し、このステムには電極に接続されるウエル
   ズを気密に貫通するとともに電極に接続されないダミー
   ウエルズを設けた低圧放電灯において、上記ダミーウエ
   ルズは、バルブの内部空間側を絶縁物で覆ったことを特
   徴とする低圧放電灯。