JPH11354244A - 放電管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の
放電発生面との間に所定のパルス幅の一定電圧のアーク
放電を繰り返し安定させて発生させることのできるＳＳ
Ｇ等に用いる放電管を得る。 【解決手段】 上部放電電極２０ａの放電発生面と下部
放電電極２０ｂの放電発生面との間の距離Ａに対して、
気密筒１０の内側壁の中央部に形成された全てのサブ放
電トリガ線３０の両側の端部と、その近くの上部放電電
極２０ａ又は下部放電電極２０ｂとの間の最短距離Ｄ、
及び気密筒１０の内側壁に形成された全てのサブ放電ト
リガ線３０の両側の端部と、その近くの気密筒１０の上
端又は下端の開口部周縁に形成されたメタライズ面１２
ａ又はメタライズ面１２ｂとの間の最短距離Ｂが、０．
５Ａ〜２Ａの範囲内にあるように、好ましくは１Ａ〜
１．５Ａの範囲内にあるように設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁体からなる気
密筒内の軸方向に上部放電電極及び下部放電電極が上下
に対向して配置されてなる放電管に関する。

【０００２】

【従来の技術】メタルハライドランプ点灯用のＳＳＧ
（スイッチング・スパーク・ギャップ）等に用いられる
放電管として、図１２に示したような、放電管がある。

【０００３】この放電管は、セラミック等の絶縁体で形
成された気密筒１０内の軸方向に、４２アロイ（鉄―ニ
ッケル合金）等の金属からなる上部放電電極２０ａ及び
下部放電電極２０ｂが、上下に対向させて配置されてい
る。上部放電電極２０ａの放電発生面と下部放電電極２
０ｂの放電発生面との間には、放電を発生させる間隙２
４が形成されている。上部放電電極２０ａの放電発生面
と下部放電電極２０ｂの放電発生面とには、アーク放電
を円滑に誘発させるためのチタン酸バリウム等の特殊な
放電誘発剤が塗布されている。

【０００４】気密筒１０の上下の開口部周縁には、メタ
ライズ面１２ａ、１２ｂがリング状に連続して備えられ
ている。そして、そのメタライズ面１２ａ、１２ｂに上
部放電電極２０ａの上部及び下部放電電極２０ｂの下部
に形成された４２アロイ等の金属からなる蓋体２２ａ、
２２ｂがろう付け接合されている。そして、気密筒１０
の上端及び下端の開口部が、蓋体２２ａ、２２ｂで気密
に覆われている。気密筒１０内空間には、アルゴンガス
等の不活性ガスが封入されている。

【０００５】気密筒１０の内側壁の中央部には、図１３
にその展開図を示したように、気密筒１０の軸とほぼ平
行な方向を向く、カーボンからなる細線状の複数本のサ
ブ放電トリガ線３０であって、上部放電電極２０ａ及び
下部放電電極２０ｂと電気的に絶縁された複数本のサブ
放電トリガ線３０が、所定のピッチでほぼ並列に並べて
形成されている。

【０００６】複数本の各サブ放電トリガ線３０間の気密
筒１０の内側壁部分には、カーボンからなる細線状の複
数本の放電トリガ線３２であって、上部放電電極２０ａ
にメタライズ面１２ａを介して電気的に接続された放電
トリガ線３２と、カーボンからなる細線状の複数本の放
電トリガ線３４であって、下部放電電極２０ｂにメタラ
イズ面１２ｂを介して電気的に接続された放電トリガ線
３４とが、サブ放電トリガ線３０とほぼ平行に、交互に
並べて形成されている。

【０００７】図１２と図１３に示した放電管は、以上の
ように構成されていて、この放電管においては、上部放
電電極２０ａと下部放電電極２０ｂとの間にコンデンサ
にチャージされた電荷を加えることにより、上部放電電
極２０ａの放電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生
面との間にアーク放電を発生させることができる。

【０００８】その際には、気密筒１０の内側壁に形成さ
れたサブ放電トリガ線３０とその近くの放電トリガ線３
２、３４との間に初期放電を早期に安定させて発生させ
ることができる。そして、そのサブ放電トリガ線３０と
放電トリガ線３２、３４との間に発生させた初期放電に
より、上部放電電極２０ａの放電発生面と下部放電電極
２０ｂの放電発生面との間にアーク放電を応答速度早く
確実に誘発できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
放電管を前述のＳＳＧに用いて、その上部放電電極２０
ａと下部放電電極２０ｂとにコンデンサにチャージされ
た５０〜２００Ｈｚの周波数の電荷を加えた場合には、
その上部放電電極２０ａの放電発生面と下部放電電極２
０ｂの放電発生面との間に５〜２０ｍｓｅｃ．のパルス
幅の約−１０００Ｖの動作電圧を持つアーク放電を繰り
返し安定させて発生させることができなかった。

【００１０】そこで、本発明者は、放電管の気密筒１０
の内側壁に並べて形成する複数本のサブ放電トリガ線３
０の端部と、その端部近くの上部放電電極２０ａ又は下
部放電電極２０ｂとの間の距離や、複数本のサブ放電ト
リガ線３０の端部と、その端部近くの気密筒１０の開口
部周縁に備えられたメタライズ面１２ａ又はメタライズ
面１２ｂとの間の距離が、上部放電電極２０ａの放電発
生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間に発生さ
せるアーク放電に与える影響を研究した。そして、その
複数本のサブ放電トリガ線３０の端部と、その端部近く
の上部放電電極２０ａ又は下部放電電極２０ｂとの間の
最短距離Ｄ、及びその複数本のサブ放電トリガ線３０の
端部と、その端部近くの気密筒１０の開口部周縁に備え
られたメタライズ面１２ａ又はメタライズ面１２ｂとの
間の最短距離Ｂを、所定の範囲内に設定すれば、その上
部放電電極２０ａの放電発生面と下部放電電極２０ｂの
放電発生面との間に５〜２０ｍｓｅｃ．のパルス幅の約
−１０００Ｖ等の一定電圧のアーク放電を繰り返し安定
させて発生させることができることを、発見した。そし
て、該発見に基づき、上部放電電極２０ａの放電発生面
と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間に所定のパル
ス幅の一定電圧のアーク放電を繰り返し安定させて発生
させることの可能なＳＳＧ等に用いる放電管を開発し
た。

【００１１】即ち、本発明は、上部放電電極の放電発生
面と下部放電電極の放電発生面との間に所定のパルス幅
の一定電圧を持つアーク放電を繰り返し安定させて発生
させることのできる放電管を提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の放電管は、絶縁体からなる気密筒内
に上部放電電極及び下部放電電極が上下に対向して配置
され、上部放電電極及び下部放電電極に形成された蓋体
が前記気密筒の上端及び下端の開口部周縁に備えられた
メタライズ面に気密にろう付けされて、前記気密筒の上
端及び下端の開口部が前記蓋体で覆われ、前記気密筒の
内側壁の中央部に前記上部放電電極及び下部放電電極と
電気的に絶縁されたサブ放電トリガ線が複数本ほぼ並列
に並べて形成されると共に、その複数本の各サブ放電ト
リガ線間の気密筒の内側壁部分に、サブ放電トリガ線と
ほぼ平行に並べて、上部放電電極に電気的に接続された
放電トリガ線と下部放電電極に電気的に接続された放電
トリガ線とが交互に形成されてなる放電管において、前
記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電発生
面との間の距離Ａに対して、前記の全てのサブ放電トリ
ガ線の両側の端部と、その端部近くの前記上部放電電極
又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、及び前記の全て
のサブ放電トリガ線の両側の端部と、その端部近くの前
記メタライズ面との間の最短距離Ｂが、０．５Ａ〜２Ａ
の範囲内にあることを特徴としている。

【００１３】本発明の第１の放電管においては、前記最
短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５Ａの範囲内にあること
を好適としている。

【００１４】この第１の放電管においては、その全ての
サブ放電トリガ線の両側の端部と、その端部近くの上部
放電電極又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、及びそ
の全てのサブ放電トリガ線の両側の端部と、その端部近
くの気密筒の開口部周縁のメタライズ面との間の最短距
離Ｂを、２Ａ以下の範囲内に、好ましくは１．５Ａ以下
の範囲内に短く設定している。そのため、上部放電電極
と下部放電電極とにコンデンサにチャージされた所定周
波数の電荷を加えて、その上部放電電極の放電発生面と
下部放電電極の放電発生面との間にアーク放電を繰り返
し発生させた場合に、上記の最短距離Ｄを短く設定した
全てのサブ放電トリガ線の両側の端部と、その端部近く
の上部放電電極又は下部放電電極との間、及び上記の最
短距離Ｂを短く設定した全てのサブ放電トリガ線の両側
の端部と、その端部近くの気密筒の開口部周縁のメタラ
イズ面との間を通して、上部放電電極表面及び下部放電
電極表面に、アーク放電を誘発させるための沿面コロナ
放電が繰り返し安定して確実に発生すると、推定され
る。

【００１５】また、その全てのサブ放電トリガ線の両側
の端部と、その端部近くの上部放電電極又は下部放電電
極との間の最短距離Ｄ、及びその全てのサブ放電トリガ
線の両側の端部と、その端部近くの気密筒の開口部周縁
のメタライズ面との間の最短距離Ｂを、０．５Ａ以上
に、好ましくは１Ａ以上に長く設定している。そのた
め、上部放電電極と下部放電電極とにコンデンサにチャ
ージされた所定周波数の電荷を加えて、その上部放電電
極の放電発生面と下部放電電極の放電発生面との間にア
ーク放電を繰り返し発生させた場合に、上記の最短距離
Ｄを長く設定した全てのサブ放電トリガ線の両側の端部
と、その端部近くの上部放電電極又は下部放電電極との
間、又は上記の最短距離Ｂを長く設定した全てのサブ放
電トリガ線の両側の端部と、その端部近くの気密筒の開
口部周縁のメタライズ面との間に、上部放電電極の放電
発生面と下部放電電極の放電発生面との間に発生するア
ーク放電に先駆けて、アーク放電が発生するのが、防止
されると、推定される。ここで、上部放電電極の放電発
生面と下部放電電極の放電発生面との間の距離Ａより
も、上記の最短距離Ｄ及びＢが、０．５〜１Ａの短距離
であっても、サブ放電トリガ線の端部と、その端部近く
の上部放電電極又は下部放電電極との間、又はサブ放電
トリガ線の端部と、その端部近くの気密筒の開口部周縁
のメタライズ面との間にアーク放電が発生するのに先駆
けて、上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電
発生面との間にアーク放電が発生する理由は、前述のよ
うに、上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電
発生面とに、アーク放電を円滑に誘発させるための放電
誘発剤が塗布される等しているからであると、推定され
る。

【００１６】その結果、上部放電電極と下部放電電極と
にコンデンサにチャージされた所定周波数の電荷を加え
た場合に、その上部放電電極の放電発生面と下部放電電
極の放電発生面との間に所定のパルス幅の一定電圧を持
つアーク放電を繰り返し安定させて発生させることがで
きると、推定される。

【００１７】本発明の第２の放電管は、絶縁体からなる
気密筒内に上部放電電極及び下部放電電極が上下に対向
して配置され、上部放電電極及び下部放電電極に形成さ
れた蓋体が前記気密筒の上端及び下端の開口部周縁に備
えられたメタライズ面に気密にろう付けされて、前記気
密筒の上端及び下端の開口部が前記蓋体で覆われ、前記
気密筒の内側壁の中央部に前記上部放電電極及び下部放
電電極と電気的に絶縁されたサブ放電トリガ線が複数本
ほぼ並列に並べて形成されると共に、その複数本の各サ
ブ放電トリガ線間の気密筒の内側壁部分に、サブ放電ト
リガ線とほぼ平行に並べて、上部放電電極に電気的に接
続された放電トリガ線と下部放電電極に電気的に接続さ
れた放電トリガ線とが交互に形成されてなる放電管にお
いて、前記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の
放電発生面との間の距離Ａに対して、前記の全てのサブ
放電トリガ線の一方の側の端部と、その端部近くの前記
上部放電電極又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、及
び前記の全てのサブ放電トリガ線の一方の側の端部と、
その端部近くの前記メタライズ面との間の最短距離Ｂ
が、０．５Ａ〜２Ａの範囲内にあり、それ以外の前記の
全てのサブ放電トリガ線の他方の側の端部と、その端部
近くの前記上部放電電極又は下部放電電極との間の最短
距離Ｄ１、及びそれ以外の前記の全てのサブ放電トリガ
線の他方の側の端部と、その端部近くの前記メタライズ
面との間の最短距離Ｂ１が、０．５Ａより長いことを特
徴としている。

【００１８】本発明の第２の放電管においては、前記最
短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５Ａの範囲内にあり、前
記最短距離Ｄ１及びＢ１が、１Ａより長いことを好適と
している。

【００１９】本発明の第３の放電管は、絶縁体からなる
気密筒内に上部放電電極及び下部放電電極が上下に対向
して配置され、上部放電電極及び下部放電電極に形成さ
れた蓋体が前記気密筒の上端及び下端の開口部周縁に備
えられたメタライズ面に気密にろう付けされて、前記気
密筒の上端及び下端の開口部が前記蓋体で覆われ、前記
気密筒の内側壁の中央部に前記上部放電電極及び下部放
電電極と電気的に絶縁されたサブ放電トリガ線が複数本
ほぼ並列に並べて形成されると共に、その複数本の各サ
ブ放電トリガ線間の気密筒の内側壁部分に、サブ放電ト
リガ線とほぼ平行に並べて、上部放電電極に電気的に接
続された放電トリガ線と下部放電電極に電気的に接続さ
れた放電トリガ線とが交互に形成されてなる放電管にお
いて、前記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の
放電発生面との間の距離Ａに対して、前記の複数本のサ
ブ放電トリガ線の一部のサブ放電トリガ線の少なくとも
一方の側の端部と、その端部近くの前記上部放電電極又
は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、及び前記の一部の
サブ放電トリガ線の少なくとも一方の側の端部と、その
端部近くの前記メタライズ面との間の最短距離Ｂが、
０．５Ａ〜２Ａの範囲内にあり、それ以外の前記の全て
のサブ放電トリガ線の端部と、その端部近くの前記上部
放電電極又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ２、及び
それ以外の前記の全てのサブ放電トリガ線の端部と、そ
の端部近くの前記メタライズ面との間の最短距離Ｂ２
が、０．５Ａより長いことを特徴としている。

【００２０】本発明の第３の放電管においては、前記最
短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５Ａの範囲内にあり、前
記最短距離Ｄ２及びＢ２が、１Ａより長いことを好適と
している。

【００２１】この第２又は第３の放電管においては、そ
の全てのサブ放電トリガ線の一方の側の端部又はその一
部のサブ放電トリガ線の少なくとも一方の側の端部と、
その端部近くの上部放電電極又は下部放電電極との間の
最短距離Ｄ、及びその全てのサブ放電トリガ線の一方の
側の端部又はその一部のサブ放電トリガ線の少なくとも
一方の側の端部と、その端部近くの気密筒の開口部周縁
のメタライズ面との間の最短距離Ｂを、０．５Ａ〜２Ａ
の範囲内に、好ましくは１Ａ〜１．５Ａの範囲内に短く
設定している。そのため、上部放電電極と下部放電電極
とにコンデンサにチャージされた所定周波数の電荷を加
えて、その上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の
放電発生面との間にアーク放電を繰り返し発生させた場
合に、上記の最短距離Ｄを短く設定した全てのサブ放電
トリガ線の一方の側の端部又は上記の最短距離Ｄを短く
設定した一部のサブ放電トリガ線の少なくとも一方の側
の端部と、その端部近くの上部放電電極又は下部放電電
極との間、及び上記の最短距離Ｂを短く設定した全ての
サブ放電トリガ線の一方の側の端部又は上記の最短距離
Ｂを短く設定した一部のサブ放電トリガ線の少なくとも
一方の側の端部と、その端部近くの気密筒の開口部周縁
のメタライズ面との間を通して、上部放電電極表面又は
下部放電電極表面に、アーク放電を誘発させるための沿
面コロナ放電が安定して確実に発生すると、推定され
る。

【００２２】また、それ以外の全てのサブ放電トリガ線
の他方の側の端部又はそれ以外の全てのサブ放電トリガ
線の端部と、その端部近くの上部放電電極又は下部放電
電極との間の最短距離Ｄ１又はＤ２、及びそれ以外の全
てのサブ放電トリガ線の他方の側の端部又はそれ以外の
全てのサブ放電トリガ線の端部と、その端部近くの気密
筒の開口部周縁のメタライズ面との間の最短距離Ｂ１又
はＢ２を、０．５Ａより長く、好ましくは１Ａより長く
設定している。そのため、上部放電電極と下部放電電極
とにコンデンサにチャージされた所定周波数の電荷を加
えて、その上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の
放電発生面との間にアーク放電を繰り返し発生させた場
合に、上記の最短距離Ｄ１を長く設定した全てのサブ放
電トリガ線の他方の側の端部又は上記の最短距離Ｄ２を
長く設定した全てのサブ放電トリガ線の端部と、その端
部近くの上部放電電極又は下部放電電極との間、及び上
記の最短距離Ｂ１を長く設定した全てのサブ放電トリガ
線の他方の側の端部又は上記の最短距離Ｂ２を長く設定
した全てのサブ放電トリガ線の端部と、その端部近くの
気密筒の開口部周縁のメタライズ面との間に、上部放電
電極の放電発生面と下部放電電極の放電発生面との間に
発生するアーク放電に先駆けて、アーク放電が発生する
のが、防止されると、推定される。ここで、上部放電電
極の放電発生面と下部放電電極の放電発生面との間の距
離Ａよりも、上記の最短距離Ｄ、Ｄ１、Ｄ２、Ｂ、Ｂ１
又はＢ２が、０．５〜１Ａの短距離であっても、サブ放
電トリガ線の端部と、その端部近くの上部放電電極又は
下部放電電極との間、又はサブ放電トリガ線の端部と、
その端部近くの気密筒の開口部周縁のメタライズ面との
間にアーク放電が発生するのに先駆けて、上部放電電極
の放電発生面と下部放電電極の放電発生面との間にアー
ク放電が発生する理由は、前述のように、上部放電電極
の放電発生面と下部放電電極の放電発生面とに、アーク
放電を円滑に誘発させるための放電誘発剤が塗布される
等しているからであると、推定される。

【００２３】その結果、上部放電電極と下部放電電極と
にコンデンサにチャージされた所定周波数の電荷を加え
た場合に、その上部放電電極の放電発生面と下部放電電
極の放電発生面との間に所定のパルス幅の一定電圧を持
つアーク放電を繰り返し安定させて発生させることがで
きると、推定される。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。図１と図２は本発明の第１の放電管の
好適な実施の形態を示し、図１はその正面断面図、図２
はその気密筒の内側壁の展開図である。以下に、この第
１の放電管を説明する。

【００２５】図の放電管では、上部放電電極２０ａの放
電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間の距
離Ａに対して、気密筒１０の内側壁に形成された全ての
サブ放電トリガ線３０の両側の端部と、その端部近くの
上部放電電極２０ａ又は下部放電電極２０ｂとの間の最
短距離Ｄ、及び気密筒１０の内側壁に形成された全ての
サブ放電トリガ線３０の両側の端部と、その端部近くの
気密筒１０の上端又は下端の開口部周縁に形成されたメ
タライズ面１２ａ又はメタライズ面１２ｂとの間の最短
距離Ｂを、０．５Ａ〜２Ａの範囲内に、好ましくは１Ａ
〜１．５Ａの範囲内に設定している。この最短距離Ｄ及
びＢの設定範囲は、放電管の設計、製作に長年に亙って
携わって来た本発明者が、種々の実験結果から導き出し
た値である。

【００２６】その他は、図１２と図１３に示した前述の
放電管と同様に構成していて、図３〜図５は、この第１
の放電管の実験結果を示している。それに対して、図６
と図７は、上記の最短距離Ｄ及びＢを、上記の範囲外に
設定した放電管の実験結果を示している。以下に、これ
らの図２〜図７の実験結果を、順次説明する。

【００２７】図３の実験に用いた第１の放電管は、上記
の最短距離Ｄ及びＢを、１Ａ〜１．５Ａに設定した。こ
の第１の放電管においては、その上部放電電極２０ａと
下部放電電極２０ｂとの間にコンデンサにチャージされ
た電荷を繰り返し加えて、その上部放電電極２０ａの放
電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間にア
ーク放電を繰り返し発生させた場合に、その上部放電電
極２０ａの放電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生
面との間に、パルス幅が１０ｍｓｅｃ．で動作電圧が約
−１１１６Ｖの安定したアーク放電が、繰り返し規則正
しく発生した。

【００２８】図４の実験に用いた第１の放電管は、上記
の最短距離Ｄ及びＢを、２Ａに設定した。この第１の放
電管においては、その上部放電電極２０ａと下部放電電
極２０ｂとの間にコンデンサにチャージされた電荷を繰
り返し加えて、その上部放電電極２０ａの放電発生面と
下部放電電極２０ｂの放電発生面との間にアーク放電を
繰り返し発生させた場合に、その上部放電電極２０ａの
放電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間
に、パルス幅が１０ｍｓｅｃ．で動作電圧が約−１１１
６Ｖの安定したアーク放電が、その初回のアーク放電を
除いて、繰り返し規則正しく発生した。また、その初回
のアーク放電の動作電圧が、−１２６０Ｖに上昇した。

【００２９】図５の実験に用いた第１の放電管は、上記
の最短距離Ｄ及びＢを、０．５Ａに設定した。この第１
の放電管においては、その上部放電電極２０ａと下部放
電電極２０ｂとの間にコンデンサにチャージされた電荷
を繰り返し加えて、その上部放電電極２０ａの放電発生
面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間にアーク放
電を繰り返し発生させた場合に、その上部放電電極２０
ａの放電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との
間に、パルス幅が１０ｍｓｅｃ．で動作電圧が約−９０
０Ｖ〜−１０００Ｖのほぼ安定したアーク放電が繰り返
しほぼ規則正しく発生した。

【００３０】図６の実験に用いた放電管は、上記の最短
距離Ｄ及びＢを、０．２５Ａに設定した。この放電管に
おいては、その上部放電電極２０ａと下部放電電極２０
ｂとの間にコンデンサにチャージされた電荷を繰り返し
加えて、その上部放電電極２０ａの放電発生面と下部放
電電極２０ｂの放電発生面との間にアーク放電を繰り返
し発生させた場合に、その上部放電電極２０ａの放電発
生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間に繰り返
し発生するアーク放電の動作電圧が、−９４０Ｖに降下
してまった。この現象は、その上部放電電極２０ａの放
電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間にア
ーク放電が発生するのに先駆けて、そのサブ放電トリガ
線３０の端部とその近くの上部放電電極２０ａ又は下部
放電電極２０ｂとの間、又はそのサブ放電トリガ線３０
の端部とその近くの気密筒１０の開口部周縁に形成され
たメタライズ面１２ａ又はメタライズ面１２ｂとの間に
アーク放電が発生したことを示していると、考えられ
る。

【００３１】図７の実験に用いた放電管は、上記の最短
距離Ｄ及びＢを、３Ａに設定した。この放電管において
は、その上部放電電極２０ａと下部放電電極２０ｂとの
間にコンデンサにチャージされた電荷を繰り返し加え
て、その上部放電電極２０ａ０の放電発生面と下部放電
電極２０ｂの放電発生面との間にアーク放電を繰り返し
発生させた場合に、その上部放電電極２０ａ放電発生面
と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間に初回に発生
するアーク放電の動作電圧が、−１４００Ｖに大幅に上
昇してしまった。

【００３２】これらの図３〜図７に示した放電管の実験
結果から、上記の最短距離Ｄ及びＢを、０．５Ａ〜２Ａ
の範囲内に、好ましくは１Ａ〜１．５Ａの範囲内に設定
すれば、その上部放電電極２０ａの放電発生面と下部放
電電極２０ｂの放電発生面との間に、パルス幅が一定で
動作電圧が一定の安定したアーク放電を繰り返し規則正
しく発生させることができる、ことが判る。ちなみに、
ＳＳＧ用の放電管の上部放電電極２０ａの放電発生面と
下部放電電極２０ｂの放電発生面との間に繰り返し発生
させるアーク放電の動作電圧は、ほぼ−１０００Ｖ〜−
１２００Ｖの範囲内にあれば良いとされており、上記の
図３〜図５の実験に用いた放電管は、ＳＳＧに使用可能
である。

【００３３】図８と図９は本発明の第２の放電管の好適
な実施の形態を示し、図８はその正面断面図、図９はそ
の気密筒の内側壁の展開図である。以下に、この第２の
放電管を説明する。

【００３４】図の放電管では、上部放電電極２０ａの放
電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間の距
離Ａに対して、気密筒１０の内側壁に形成された全ての
サブ放電トリガ線３０の一方の側の端部と、その端部近
くの上部放電電極２０ａ又は下部放電電極２０ｂとの間
の最短距離Ｄ、及び気密筒１０の内側壁に形成された全
てのサブ放電トリガ線３０の一方の側の端部と、その端
部近くの気密筒１０の上端又は下端の開口部周縁に形成
されたメタライズ面１２ａ又はメタライズ面１２ｂとの
間の最短距離Ｂを、０．５Ａ〜２Ａの範囲内に、好まし
くは１Ａ〜１．５Ａの範囲内に設定している。

【００３５】また、それ以外の全てのサブ放電トリガ線
３０の他方の側の端部と、その端部近くの上部放電電極
２０ａ又は下部放電電極２０ｂとの間の最短距離Ｄ１、
及びそれ以外の全てのサブ放電トリガ線３０の他方の側
の端部と、その端部近くの気密筒１０の上端又は下端の
開口部周縁のメタライズ面１２ａ又はメタライズ面１２
ｂとの間の最短距離Ｂ１を、０．５Ａより長く、好まし
くは１Ａより長く設定している。

【００３６】その他は、図１と図２に示した前述の第１
の放電管と同様に構成していて、この第２の放電管にお
いても、図３〜図５と同様な実験を行ったとろ、前述の
第１の放電管の実験結果とほぼ同様な実験結果が得られ
た。

【００３７】図１０と図１１は本発明の第３の放電管の
好適な実施の形態を示し、図１０はその正面断面図、図
１１はその気密筒の内側壁の展開図である。以下に、こ
の第３の放電管を説明する。

【００３８】図の放電管では、上部放電電極２０ａの放
電発生面と下部放電電極２０ｂの放電発生面との間の距
離Ａに対して、気密筒１０の内側壁に形成された複数本
のサブ放電トリガ線３０の一部のサブ放電トリガ線３０
の少なくとも一方の側の端部（図では、一方の側の端部
としている）と、その端部近くの上部放電電極２０ａ又
は下部放電電極２０ｂとの間の最短距離Ｄ、及び前記の
一部のサブ放電トリガ線３０の少なくとも一方の側の端
部と、その端部近くの気密筒１０の上端又は下端の開口
部周縁に形成されたメタライズ面１２ａ又はメタライズ
面１２ｂとの間の最短距離Ｂを、０．５Ａ〜２Ａの範囲
内に、好ましくは１Ａ〜１．５Ａの範囲内に設定してい
る。

【００３９】また、それ以外の全てのサブ放電トリガ線
３０の端部と、その端部近くの上部放電電極２０ａ又は
下部放電電極２０ｂとの間の最短距離Ｄ２、及びそれ以
外の全てのサブ放電トリガ線３０の端部と、その端部近
くの気密筒１０の上端又は下端の開口部周縁のメタライ
ズ面１２ａ又はメタライズ面１２ｂとの間の最短距離Ｂ
２を、０．５Ａより長く、好ましくは１Ａより長く設定
している。

【００４０】その他は、図１と図２に示した前述の第１
の放電管と同様に構成していて、この第２の放電管にお
いても、図３〜図５と同様な実験を行ったとろ、前述の
第１の放電管の実験結果とほぼ同様な実験結果が得られ
た。

【００４１】図１、図８又は図１０に示した前述の第
１、第２又は第３の放電管では、その上部放電電極２０
ａ及び下部放電電極２０ｂが半球状に近い形状をしてい
るが、本発明の第１、第２又は第３の放電管は、その上
部放電電極２０ａ及び下部放電電極２０ｂが、円柱や円
錐に近い形状をしたものにも、利用可能であり、そのよ
うな放電管に用いても、前述の第１、第２又は第３の放
電管と同様な作用を持つ放電管を提供できる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１、第
２又は第３の放電管によれば、その上部放電電極と下部
放電電極との間にコンデンサにチャージされた所定周波
数の電荷を加えた場合に、その上部放電電極の放電発生
面と下部放電電極の放電発生面との間に、パルス幅が一
定で動作電圧が一定の安定したアーク放電を繰り返し安
定させて規則正しく発生させることができる。そして、
その上部放電電極と下部放電電極との間にコンデンサに
チャージされた５０〜２００Ｈｚの周波数の電荷を加え
た場合に、その上部放電電極の放電発生面と下部放電電
極の放電発生面との間に動作電圧が約−１０００Ｖのア
ーク放電が繰り返し安定して発生するＳＳＧに好適な放
電管を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の放電管の正面断面図である。

【図２】本発明の第１の放電管の気密筒の内側壁の展開
図である。

【図３】本発明の第１の放電管の実験結果を示す図であ
る。

【図４】本発明の第１の放電管の実験結果を示す図であ
る。

【図５】本発明の第１の放電管の実験結果を示す図であ
る。

【図６】放電管の実験結果を示す図である。

【図７】放電管の実験結果を示す図である。

【図８】本発明の第２の放電管の正面断面図である。

【図９】本発明の第２の放電管の気密筒の内側壁の展開
図である。

【図１０】本発明の第３の放電管の正面断面図である。

【図１１】本発明の第３の放電管の気密筒の内側壁の展
開図である。

【図１２】放電管の正面断面図である。

【図１３】放電管の気密筒の内側壁の展開図である。

【符号の説明】

１０ 気密筒 １２ａ、１２ｂ メタライズ面 ２０ａ 上部放電電極 ２０ｂ 下部放電電極 ２２ａ、２２ｂ 蓋体 ３０ サブ放電トリガ線 ３２、３４ 放電トリガ線

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁体からなる気密筒内に上部放電電極
   及び下部放電電極が上下に対向して配置され、上部放電
   電極及び下部放電電極に形成された蓋体が前記気密筒の
   上端及び下端の開口部周縁に備えられたメタライズ面に
   気密にろう付けされて、前記気密筒の上端及び下端の開
   口部が前記蓋体で覆われ、前記気密筒の内側壁の中央部
   に前記上部放電電極及び下部放電電極と電気的に絶縁さ
   れたサブ放電トリガ線が複数本ほぼ並列に並べて形成さ
   れると共に、その複数本の各サブ放電トリガ線間の気密
   筒の内側壁部分に、サブ放電トリガ線とほぼ平行に並べ
   て、上部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線と
   下部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線とが交
   互に形成されてなる放電管において、 前記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電発
   生面との間の距離Ａに対して、前記の全てのサブ放電ト
   リガ線の両側の端部と、その端部近くの前記上部放電電
   極又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、及び前記の全
   てのサブ放電トリガ線の両側の端部と、その端部近くの
   前記メタライズ面との間の最短距離Ｂが、０．５Ａ〜２
   Ａの範囲内にあることを特徴とする放電管。
2. 【請求項２】 前記最短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５
   Ａの範囲内にある請求項１記載の放電管。
3. 【請求項３】 絶縁体からなる気密筒内に上部放電電極
   及び下部放電電極が上下に対向して配置され、上部放電
   電極及び下部放電電極に形成された蓋体が前記気密筒の
   上端及び下端の開口部周縁に備えられたメタライズ面に
   気密にろう付けされて、前記気密筒の上端及び下端の開
   口部が前記蓋体で覆われ、前記気密筒の内側壁の中央部
   に前記上部放電電極及び下部放電電極と電気的に絶縁さ
   れたサブ放電トリガ線が複数本ほぼ並列に並べて形成さ
   れると共に、その複数本の各サブ放電トリガ線間の気密
   筒の内側壁部分に、サブ放電トリガ線とほぼ平行に並べ
   て、上部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線と
   下部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線とが交
   互に形成されてなる放電管において、 前記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電発
   生面との間の距離Ａに対して、 前記の全てのサブ放電トリガ線の一方の側の端部と、そ
   の端部近くの前記上部放電電極又は下部放電電極との間
   の最短距離Ｄ、及び前記の全てのサブ放電トリガ線の一
   方の側の端部と、その端部近くの前記メタライズ面との
   間の最短距離Ｂが、０．５Ａ〜２Ａの範囲内にあり、 それ以外の前記の全てのサブ放電トリガ線の他方の側の
   端部と、その端部近くの前記上部放電電極又は下部放電
   電極との間の最短距離Ｄ１、及びそれ以外の前記の全て
   のサブ放電トリガ線の他方の側の端部と、その端部近く
   の前記メタライズ面との間の最短距離Ｂ１が、０．５Ａ
   より長いことを特徴とする放電管。
4. 【請求項４】 前記最短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５
   Ａの範囲内にあり、前記最短距離Ｄ１及びＢ１が、１Ａ
   より長い請求項３記載の放電管。
5. 【請求項５】 絶縁体からなる気密筒内に上部放電電極
   及び下部放電電極が上下に対向して配置され、上部放電
   電極及び下部放電電極に形成された蓋体が前記気密筒の
   上端及び下端の開口部周縁に備えられたメタライズ面に
   気密にろう付けされて、前記気密筒の上端及び下端の開
   口部が前記蓋体で覆われ、前記気密筒の内側壁の中央部
   に前記上部放電電極及び下部放電電極と電気的に絶縁さ
   れたサブ放電トリガ線が複数本ほぼ並列に並べて形成さ
   れると共に、その複数本の各サブ放電トリガ線間の気密
   筒の内側壁部分に、サブ放電トリガ線とほぼ平行に並べ
   て、上部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線と
   下部放電電極に電気的に接続された放電トリガ線とが交
   互に形成されてなる放電管において、 前記上部放電電極の放電発生面と下部放電電極の放電発
   生面との間の距離Ａに対して、 前記の複数本のサブ放電トリガ線の一部のサブ放電トリ
   ガ線の少なくとも一方の側の端部と、その端部近くの前
   記上部放電電極又は下部放電電極との間の最短距離Ｄ、
   及び前記の一部のサブ放電トリガ線の少なくとも一方の
   側の端部と、その端部近くの前記メタライズ面との間の
   最短距離Ｂが、０．５Ａ〜２Ａの範囲内にあり、 それ以外の前記の全てのサブ放電トリガ線の端部と、そ
   の端部近くの前記上部放電電極又は下部放電電極との間
   の最短距離Ｄ２、及びそれ以外の前記の全てのサブ放電
   トリガ線の端部と、その端部近くの前記メタライズ面と
   の間の最短距離Ｂ２が、０．５Ａより長いことを特徴と
   する放電管。
6. 【請求項６】 前記最短距離Ｄ及びＢが、１Ａ〜１．５
   Ａの範囲内にあり、前記最短距離Ｄ２及びＢ２が、１Ａ
   より長い請求項５記載の放電管。