JPH0817091B2

JPH0817091B2 - 低圧放電灯

Info

Publication number: JPH0817091B2
Application number: JP1110083A
Authority: JP
Inventors: 真一恒川; 正彦朝倉; 英彦野口
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1989-04-28
Publication date: 1996-02-21
Anticipated expiration: 2011-02-21
Also published as: JPH02288153A

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
冷陰極放電灯やキセノングロー放電管などのような低圧
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、低圧
放電灯を直接表示指針として使用する試みがなされてい
る。すなわち、この種の表示指針は、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2mm〜3
mm程度のきわめて細い中空状の針形状に形成するととも
に、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ことにより放電灯も一体的に
旋回されるように構成してあり、このようにすれば、こ
のため放電灯が指針の機能を奏し、しかも、この放電灯
を点灯させることによって指針自身が発光するようにな
り、かつこれ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
周波電力を与えることにより、バルブ内にグロー放電を
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、この細長い帯状
の光透過用スリットから光が放出されるようになってお
り、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、発光部が極めて細い帯形とされている。

ところで、このような構成の放電灯は、一端に内部電
極を封着してあるため、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ためには、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、一般に細いガラス管を封止切りする場
合は、封止箇所をバーナなどの加熱手段で加熱軟化さ
せ、このガラス管を軸方向に引っ張って上記軟化部分を
次第に細め、径を細くしてガラス壁をくっつけさせ、さ
らに軸方向へ引っ張り続けて引きちぎることにより封止
切りする方法が採用されている。

このような方法でバルブの端部を封止切りした場合
は、この封止切り端部にチップオフの形状が残るため、
外に向かって突出した形状になる。この形状は外面が外
に向かって突出するばかりでなく、内面も外に向かって
突出する（内側から見れば凹む）形状となる。

このため、バルブ端部の内外両面が外に向かう形状に
なり、これら内外両面間の肉厚が薄くなってこの封止切
り端部の強度が低下する。したがって、この先端が他の
何かの物体に接触すると破損する心配がある。

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、バルブの封止切り端部の肉厚
を大きくし、封止切り端部の機械的強度が向上する低圧
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）請求項１の発明は、一端に封止切り端部が形成される
とともに、この封止切り端部に、内側に突出された内面
を有してこの内面と外面との間の肉厚が他の部分より厚
肉な肉厚部が形成された細い中空をなすバルブと；上記
バルブの外表面に軸方向に沿って設けられるとともに上
記肉厚部に達する位置まで形成された少なくとも１つの
外部電極と；を具備したことを特徴とする低圧放電灯で
ある。

請求項２の発明は、上記肉厚部は、外側に突出された
外面を有していることを特徴とする請求項１に記載の低
圧放電灯である。

（作用）請求項１の発明によると、バルブの封止切り端部に、
内側に突出された内面を有してこの内面と外面との間の
肉厚が他の部分より厚肉な肉厚部が形成されているか
ら、機械的強度が向上し、破損を防止することができ
る。

請求項２の発明によると、バルブの封止切り端部は内
面および外面がともに張り出す形状の肉厚部となってい
るから、機械的強度が一層向上し、破損を防止すること
ができる。

（実施例）以下本発明について、第１図ないし第８図に示す一実
施例にもとづき説明する。

図において１は、自動車用スピードメータ等の指針に
使用される低圧放電灯を示し、本実施例の放電灯は冷陰
極放電灯であり、この放電灯１は細長い中空棒状のガラ
スバルブ２を備えている。ガラスバルブ２は、例えば外
径2.5mm、全長60mm程度としてあり、略針状に形成され
ている。

バルブ２の一端部には、内部電極として冷陰極３が封
装されており、この冷陰極３はバルブ２の封止端を気密
に貫通されたリード線４に接続されている。

バルブ２の内面にはけい光体被膜５が形成されてお
り、かつこのバルブ２内にはキセノン、またはクリプト
ンの少なくとも１種からなる放電ガスが、５〜90torr、
好ましくは20torr程度封入されている。

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６が設けられている。この外部電極６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上記帯状
をなしてバルブ２の所定長さ部分に塗着し、これを焼成
して構成したものである。

上記バルブ２には、内部電極３を封止した端部の外表
面に第１の受電端子10が被膜状に形成されている。そし
て、この第１の受電端子10は上記バルブ２の封止端を気
密に貫通されたリード線４に接続され、内部の冷陰極３
接続されているものである。

また、バルブ２の外表面には、上記第１の受電端子10
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
導電性ペーストよりなり、上記第１の受電端子10から軸
方向へ離間し、所定の幅を有して周方向に形成されてい
る。そしてこの第２の受電端子11は後述する遮光被膜７
のスリット部８を避けて形成されており、この第２の受
電端子11は外部電極６に接続されている。

バルブ２の外表面には遮光被膜７が形成されている。
遮光被膜７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６を設けた面
に、この外部電極６を覆って形成されている。そして、
この外部電極６を設けた面と反対側の面には軸方向に伸
びて遮光被膜７を形成しない光透過用スリット部８が形
成されている。すなわち、バルブ２の外表面には、第３
図に断面して示すように、一方の面に外部電極６が設け
られており、この外部電極６に対して180度対向した他
側面に、遮光被膜７を形成していない光透過用スリット
部８が形成されているものである。したがって、バルブ
２内の光は光透過用スリット部８のみを通じて外部に放
出され、このため、この冷陰極けい光ランプ１はアパー
チャ形をなしている。

なお、上記遮光被膜７は、上記光透過用スリット部８
のほかに、第１の受電端子10および第２の受電端子11を
除いてバルブ２の全面に形成されており、これら第１の
受電端子10および第２の受電端子11は遮光被膜７で覆わ
れていないからランプ１の外表面に露出されているもの
である。

上記バルブ２の、上記内部電極５を封着した端部と反
対側の端部は、封止切り端部15となっており、この封止
切り端部15は、第２図に示す通り、外面15aおよび内面1
5bがそれぞれ外および内に向かって突出する形状となっ
ている。このため、これら外面15aと内面15bとの間に
は、他の部分よりも厚肉の肉厚部16（Ｌ）が形成されて
いる。

このように構成した冷陰極放電灯１は、ランプホルダ
20に取付けられる。

ランプホルダ20は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が固定されている。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３図の想像線で示すように、互
いに対向する挟持片23a,23b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はメータの指針軸25に固定されて
おり、この指針軸25が回転するとランプホルダ20も一体
的に回転される。

なお、本実施例の指針軸25は、図示しないが中空軸に
て構成されており、この中空指針軸25内に２本の被覆コ
ード（図示しない）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、他端は高周波電源に接続さ
れている。

上記冷陰極放電灯１はその内部電極３を封装した端部
側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、バルブ２の外表面に形成した第１の受電
端子10および第２の受電端子膜11を、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
対向させて、このランプ１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23a,23bが第１受電端子10および第２
の受電端子11を挟持してバルブ２を機械的に指示する。
したがって冷陰極放電灯１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10および第２受電端子11と電
気的に接触するので、これら給電端子舌片21、22に接続
されている被覆コードによって内部電極３および外部電
極６が高周波電源に接続される。

このような構成によると、冷陰極放電灯１はその内部
電極３を封装した端部側がランプホルダ20に支持され、
この場合、軸方向に離間した２か所に位置する第１給電
端子舌片21および第２給電端子舌片22により挟持される
から、端部のみを支持するにも拘らずランプの支持が確
実になる。

また、内部電極３および外部電極６には、第１受電端
子10および第２受電端子11を通じて、第１給電端子舌片
21および第２給電端子舌片22を介して高周波電力が供給
されるから、バルブ２内において内部電極３と外部電極
６の間でグロー放電が発生される。

このグロー放電はけい光体被膜５を励起させて発光を
促し、この発光はスリット部８から外部に放出される。
このため、もともとバルブ２が細いことに加えて、スリ
ット部８がさらに細い光の帯を呈するので、この放電灯
１は指針として表示目盛りを差し示すのに好適する。し
かもこれ自身が光るから、他に格別な光源は必要としな
い。

上記ランプホルダ20は指針軸25に固定され、この指針
軸25が回転するとランプホルダ20も一体的に回転される
ので、該ランプホルダ20に取り付けられた放電灯１も一
緒に旋回されるこになり、車両速度に応じた位置に旋回
移動されることから、速度目盛りを差し示すことができ
る。

そして、本実施例においては、バルブ２の封止切り端
部15が第２図に示す通り、外面15aおよび内面15bともに
それぞれ外および内に向かって突出する形状となってお
り、これら外面15aと内面15bの間に他の部分より厚肉な
肉厚部16が形成されるから、この封止切り端部15の機械
的強度が向上し、この先端部が何かに接触しても破損す
る割合が低くなる。

また、このような封止切り端部15を備えたバルブ２
は、この先端まで断面形状が一様になり、放電空間の断
面積が上記内面15bに達するまでほとんど変わらないか
ら、封止切り端部15まで延長して配置された外部電極６
と、他端側の内部電極３との間に発生するグロー放電の
陽光柱の太さも封止切り端部15まで変化せず、したがっ
て先端部の光量が低下しないため軸方向に沿う明るさが
一様になる。さらに、バルブ２の内面に形成したけい光
体被膜５は、封止切り端部15の内面15bよりもさらに先
端寄りのくぼみ部分まで形成することができ、先端まで
充分に発光し、したがって発光長さを長くすることがで
きる。このことから、先端部に発光しない無駄な部分が
大きく残らないので、指針として目盛りを差し示すに有
利となる。

次に、封止切り端部15に肉厚部16を形成する方法につ
いて説明する。

第４図は、一端に既に内部電極３を封装し、かつ内面
にけい光体被膜５を形成した（第４図では図示を省略す
る）ガラスバルブ２を示し、このバルブ２は他端が図示
しない排気マシンに接続されており、この排気マシンで
バルブ２が排気され、かつこの排気マシンによりキセノ
ン、またはクリプトンの少なくとも１種からなる放電ガ
スを所定圧、例えば20torr程度封入される。

この状態でバルブ２の封止予定箇所をガスバーナなど
のヒータ30により加熱する。ヒータ30による加熱により
バルブ２の封止予定箇所が軟化すると、第５図に示すよ
うに、バルブ２の両端を軸方向に向かい互いに反対方向
へ引く。

これによりバルブ２の軟化部は次第に細くなり、ガラ
ス周壁がくっついてこの部分でバルブ２を閉止し、さら
に引き伸ばされると、第６図に示すように切断される。
この切断時にバルブ２の端部にチップ跡として突出部31
が形成される。

従来においては、この状態が実質的に封止切りを終了
したものとして、この形状のままに放置されていた。し
たがって、このものは内外両面が外に向かう形状とな
り、内面が外に向かって突出するから、内外両面間の肉
厚が薄くなってこの封止切り端部の強度が低下するとい
う不具合があった。

本実施例のバルブは、上記の封止切りが終わった後、
このバルブ２の封止切り端部15を、第７図に示すよう
に、ガスバーナなどのヒータ32で加熱する。すると、封
止切り端部15が軟化する。この場合、バルブ２の内部は
20torr程度の放電ガスが封入されているから大気圧より
も低く、したがって軟化した封止切り端部15が内側に吸
い込まれるように変形し、加えてガラスの表面に表面張
力が発生し、よって封止切り端部15の内外両面が球形に
近い形状に変形する。これにより、第８図に示すよう
に、外面15a,内面15bがそれぞれ外側および内側に突出
した形状となり、これらの間に肉厚部16が形成されるも
のである。

したがって、肉厚部16を形成する手間は、従来に比べ
て多くの工程を必要とせず、成形が容易に行える。

なお、第７図に示すヒータ32を用いて封止切り端部15
を長時間に亘り加熱を続けると、軟化した封止切り端部
15が内側に吸い込まれ過ぎて薄肉の凹部が形成されるよ
うになり、加熱時間が所定の時間を越えるのは好ましく
ない。

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、封止切り端部15の肉厚部
16は、外面15aおよび内面15bが共に、それぞれ外および
内に向かって突出する形状により形成した場合を説明し
たが、本発明は第９図に変形例として示すように、少な
くとも内面15bが内に向かって突出しておれば、外面15a
は内側に向かって凹んでいてもよい。ただし、この場合
も内面と外面との間に、他の部分より厚肉な厚肉部16が
形成されるものである。

さらに、上記実施例では本発明の放電灯をメータの指
針として説明する場合について説明したが、本発明はこ
れに限らず、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。

また、封止切り端部15の太さを他の部分と同等の大き
さにすることができ、陽光柱をこの封止切り端部15先端
まで太いまま延長させることができるのは、外部に電極
があるためであり、この効果のためには内部電極３は必
ずしも必要でなく、例えば極性の異なる一対の外部電極
をバルブの外面に互いに対向させて設けてもよい。

さらに、内部電極を用いる場合は、冷陰極タイプに限
らず熱陰極タイプであってもよく、かつ内部にはキセノ
ン、クリプトン、ネオン、アルゴン等の内の少なくとも
１種、または水銀を封入してもよい。

そして、バルブは直線形状に限らず、曲がっていても
よい。

［発明の効果］以上説明したように請求項１の発明によれば、バルブ
の封止先端部における外面と内面との間に肉厚部を形成
したので、強度が向上し、バルブの封止先端部の破損が
防止される。

また、請求項２の発明によれば、バルブの封止先端部
は内面および外面がともに張り出す形状の肉厚部となっ
ているから、機械的強度が一層向上し、破損を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の一実施例を示し、第１図
はメータの指針として使用される放電灯とランプホルダ
とを分解した斜視図、第２図は第１図中II部の拡大した
断面図、第３図は第１図中III−III線の断面図、第４図
ないし第８図は製造方法を工程順に示す側面図、第９図
は本発明の他の実施例を示す主要部の断面図である。１……冷陰極放電灯、２……バルブ、３……内部電極、
６……外部電極、７……遮光被膜、８……光透過用スリ
ット部、15……封止切り端部、15a……外面、15b……内
面、16……厚肉部、20……ランプホルダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野口英彦愛媛県今治市旭町５丁目２番地の１ハリソン電機株式会社内 (56)参考文献特開昭64−12456（ＪＰ，Ａ) 特開平２−80918（ＪＰ，Ａ) 実開昭50−136976（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端に封止切り端部が形成されるととも
に、この封止切り端部に、内側に突出された内面を有し
てこの内面と外面との間の肉厚が他の部分より厚肉な肉
厚部が形成された細い中空をなすバルブと；上記バルブの外表面に軸方向に沿って設けられるととも
に上記肉厚部に達する位置まで形成された少なくとも１
つの外部電極と；を具備したことを特徴とする低圧放電灯。
【請求項２】上記肉厚部は、外側に突出された外面を有
していることを特徴とする請求項１に記載の低圧放電
灯。