1277119 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關介質障層放電型低壓放電燈管。 【先前技術】 在管狀玻璃燈管容器之外表面具有電極之所謂介質放 電型低壓放電燈管有例如實開昭6 1 - 1 265 5 9號公報所記 載者。 圖5表示以上述公報所記載之技術做爲參考而由本案 發明者們試作之介質障層放電型低壓放電燈管之構造。在 圖5中，5爲低壓放電燈管，10爲管狀玻璃燈管容器，在 該管狀玻璃燈管容器1 〇之內部封入水銀與稀有氣體之混 合氣所構成之充塡劑60做爲放電介質。在管狀玻璃燈管 容器10之兩端部外表面配設有以電流導體層31、36所構 成之外部電極21、26。該外部電極21、26之電流導體層 3 1、3 6是藉將端部浸入超音波焊接槽中而形成者。 圖5所示之低壓放電燈管5中之1 3與1 6爲管狀玻璃 燈管容器1 〇之兩端部之密封部。在製造工程中，一方之 無焊珠密封部1 6在真空排氣玻璃燈管容器1 〇之前須熱密 封，另一方的先前式密封部13將管狀玻璃燈管容器10排 氣成真空，並於引入充塡劑60之後熱密封。在該先前形 密封部1 3之密封工程中，因爲玻璃燈管容器1 0內之氣壓 低於大氣壓力，密封時因高溫而成爲柔軟狀態之玻璃材料 被外部氣壓所擠壓而成爲陷入玻璃燈管容器1 〇之放電空 -5- (2) 1277119 間內。因此，密封部1 3之玻璃之厚度變薄，該部分之玻 璃有容易破損的問題。 爲解決該問題，本案發明人等嘗試製作了圖6所示之 構造之介質障層放電型低壓放電燈管6。該介質障層放電 型低壓放電燈管6在製造工程中，一方的燈管端之無小珠 密封部16是在玻璃容器10被真空排氣之前熱密封，而另 一方的燈管端之圓柱小珠密封部1 4將較容易取得之玻璃 細棒剪斷而得之圓柱焊珠44***管狀玻璃燈管容器1 〇之 圓柱小珠密封部1 4之位置，在此情形下將玻璃燈管容器 10內部排氣成真空，並引入充塡劑60之後，熱密封管狀 玻璃燈管容器1 〇之端部俾覆蓋圓柱小珠44而製得。 該項製造之介質障層放電型低壓放電燈管6由於中間 設有圓柱小珠4 4，該圓柱小珠密封部1 4之玻璃不至於被 凹陷於放電空間中而可以製成如圖6所示之構造。 〔專利文獻〕 日本國新型公開公報，實開昭61 - 126559號公報 【發明內容】 可是本發明人等發現具有上述構造之介質障層放電型 低壓放電燈管6有下列之問題。亦即，圓柱小珠密封部 14之圓柱小珠44之端部凸出至管狀玻璃燈管容器10之 放電空器內，而在玻璃燈管容器1 0與該凸出部分之間產 生間隙。若有該間i，尤其在周圍溫度在例如0 °C那種低 溫時，充塡劑6 0中之水銀蒸汽不容易進入該間隙部分， -6 - (3) 1277119 即發生所謂的水銀枯渴現象。結果，在該間隙部分內部局 部性只含稀有氣體，而產生僅有氖、氬所形成之稀有氣體 之放電。若發生該稀有氣體放電時，放電溫度即上升，且 與該放電部相連接之玻璃燈管容器1 0之溫度一部分會上 升。結果，發現該部分之玻璃熔化以致有時發生充塡劑 6〇之漏洩情形，欠缺長時間亮燈之可靠性之問題。 本發明爲監及上述技術上問題而完成者，其目的在提 供一種可以防止在管狀玻璃燈管容器兩端之密封部之水銀 枯渴現象且可以保證長期間亮燈之可靠性之介質障層放電 型低放電燈管。 〔解決課題之手段〕 本發明之介質障層放電型低壓放電燈管具備：在兩端 部之外周配設外部電極，內部封入放電介質，且兩端部被 熱密封之管狀玻璃燈管容器，以及在該管狀玻璃燈管容器 中之上述被熱密封之兩端部之至少一端封入俾在與上述管 狀玻璃燈管容器裡面之間形成特定之空隙之玻璃小珠；上 述特定之空隙被形成可由上述管狀玻璃燈管容器之一端擴 大至放電空間。 另外，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上 述玻璃焊珠爲球形焊珠。 此外，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上 述球形焊珠是被封入上述管狀玻璃燈管容器之一端部，另 一端部未封入上述球形小珠而被熱密封。 (4) 1277119 又，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上述 外部電極被形成可以覆蓋上述管兩端立端面與外周面。 又，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上述 玻璃小珠爲其頭部配置成朝向放電空間側之砲彈型小珠。 又，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上述 砲彈型小珠是被封入上述管玻璃燈管容器之一端部，而另 一端部並未封入上述球形小珠而被熱密封。 又，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管中，上述 外部電極被形成爲覆蓋上述管兩端之端與外周面。 本發明之介質障層放電型低壓放電燈管之製造方法具 備：將管狀玻璃燈管容器之一端藉由玻璃小珠，或不藉由 玻璃小珠熱密封之工程，在藉由該工程將一端被密封之上 述管狀玻璃燈管容器之開放端部***玻璃小珠俾在與該管 狀玻璃燈管容器裡面之間形成特定之空隙之工程；在藉由 該工程***上述玻璃小珠之狀態下，排除上述管狀玻璃燈 管容器內部之氣體之工程；由上述管狀玻璃燈管容器之開 放端部對由上述工程所排氣之管狀玻璃燈管容器內部塡充 放電介質之工程；以及將藉由該工程塡充上述放電介質之 管狀玻璃燈管容器之開放端部熱密封以覆蓋上述玻璃小珠 之工程；上述特定空隙被形成可由上述管狀玻璃燈管容器 之一端朝向放電空間擴大。 另外，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管之製造 方法中，上述玻璃小珠爲球形小珠。 此外，本發明之介質障層放電型低壓放電燈管之製造 -8- 1277119
方法中，上述玻璃小珠爲其頭部被配置成朝向放電空間側 之砲彈型小珠。
藉由此種構造與製造方法所製造之本發明之介質障層 放電型低壓放電燈管中，形成於管狀玻璃燈管容器裡面與 玻璃小珠之間的空隙是被形成可以由上述管狀玻璃燈管容 器之一端朝向放電空間擴大，因此，塡充於管狀玻璃燈管 容器內之放電媒體會含著水銀侵入上述空隙中。因此，在 該空隙中不致發生水銀枯渴現象，從而可以防止起因於溫 度上升之來自管.狀玻璃燈管容器之放電介質之漏泄以保證 長期間點燈之可靠性。 【實施方式】 發明之實施形態
以下要根據圖式詳細說明本發明之實施形態。圖1表 示本發明之第1實施形態之介質障層放電型低壓放電燈 管之構造。在圖1中，與圖5、圖6所示之試作低壓放電 燈管5、6共同之符號表示相同之構件。 在圖1所示之介質障層放電型低壓放電燈管1中，4 1 爲球形小珠，是將玻璃細棒切出之圓柱焊珠再模製而成者 。但是，該球形小珠4 1之製造方法也可以利用其他製造 方法按照管狀玻璃燈管容器1 〇之尺寸製成恰當之直徑的 玻璃球來使用。 本實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管1之製造 工程中，在真空排氣玻璃燈管容器1 〇之前熱密封一方之 -9- (6) 1277119 燈管端之無小珠密封部1 6，而針對另一方之燈管端之球 形小珠密封部1 1，是將球形小珠4 1***至管狀玻璃燈管 容器1 0之球形小珠密封部1 1之位置，並在此狀態下，將 玻璃燈管容器10之內部排除成真空，而引入充塡劑60之 後，熱密封管狀玻璃燈管容器1 〇之端部以覆蓋球形小珠 4 1。 本實施形態是以球形小珠4 1取代圖6所示之試作低 壓放電燈管6所使用之圓柱小球44，因此球形小珠4 1與 管狀玻璃燈管1 0之空隙之寬度會朝向放電空間擴大，所 以可對該空隙內供應含有水銀蒸汽之稀有氣體。因此，本 實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管1可以防止以圓 柱小球44密封時所發生那樣亮燈時由於圓柱小珠44與管 狀玻璃燈管1 〇之空隙之水銀枯渴所引起之局部之稀有氣 體放電之發生。而且可以防止因爲該稀有氣體放電所導到 之溫度上升而熔化玻璃以至於漏泄之不良情形之發生。 其次，要利用圖2說明本發明之第2實施形態之介 質障層放電型低壓放電燈管2。第2實施形態之特徵是 在管狀玻璃燈管容器1 〇之兩端部***球形小珠4 1、46， 以熱密封而形成球形小珠密封部1 1、1 7之構造。此外， 在圖2中，對於與圖1所示之第1實施形態共同之構件 附加相同之符號。 本實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管2之製造 中，在玻璃燈管容器1 〇被真空排氣之前即將球形小珠46 塞入玻璃管中並熱密封一邊之燈管端之球形小球密封部 -10- (7) 1277119 1 7，而對另一邊之燈管端之球形小珠密封部Π，則將球 形小珠4 1***管狀玻璃燈管容器1 〇之球形小珠密封部 1 1之位置爲止，在此狀態下真空排氣玻璃燈管容器1 〇之 內部，並引入充塡劑60之後，熱密封管狀玻璃燈管容器 1 〇之端部俾覆蓋球形小珠4 1。 本第2實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管2 與第1實施形態一樣，也可以防止如同以圓柱小珠44密 封時所發生之燈管點亮時在球形小珠41與管狀玻璃燈管 1 〇之空隙中由於水銀枯渴所導致之局部性稀有氣體放電 之發生，並可以藉由該稀有氣體放電所引起之溫度上升熔 化玻璃以防止到達漏泄之不良情形之發生。 其次，要利用圖3說明本發明之第3實施形態之介 質障層放電型低壓放電燈管。在圖3中，與圖1、圖2所 示之第1、第2實施形態之介質障層放電型低壓放電燈 管1、2共同之符號表示相同之構件。 在圖3所示之介質障層放電型低壓放電燈管3中， 4 1 Α爲砲彈型小珠，是將由玻璃細棒切出之圓柱小珠進一 步模製而成者。但是，該砲彈型小珠4 1 A之製造方法並 不侷限於此，可以依照管狀玻璃燈管容器1 0之尺寸選擇 恰當直徑使用。 本實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管3之製造 工程中，在真空排氣玻璃燈管容器1 0之前熱密封一邊的 燈管端之無小珠密封部1 6，對於另一邊之燈管端之砲彈 型小珠密封部U A，則將砲彈型小珠4 1 A之頭部設成朝向 -11 - (8) 1277119 放電空間側之姿勢***到管狀玻璃燈管容器1 0之砲彈型 小珠密封部1 1Α之位置，在該狀態下，真空排氣玻璃燈 管容器10之內部並引入充塡劑60之後，熱密封管狀玻璃 燈管容器1 〇之端部。 本實施形態中藉將砲彈型小珠4 1 A之頭部朝向放電 空間側之姿勢以取代圖6所示之試作低壓放電燈管6中所 使用之圓柱小珠44使用，因此砲彈型小珠4 1 A之管狀玻 璃燈管容器1 〇之空隙會朝向放電空間擴大其寬度，所以 可以對該空隙中供應含有水銀蒸汽之稀有氣體。因此，本 實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管3可以防止以圓 柱小珠44密封時所發生由燈管點亮時在砲彈型小珠4 1 A 與管狀玻璃燈管1 〇之空隙間因水銀枯渴所發生之局部性 之稀有氣體之放電，並可藉由該稀有氣體之放電而升高之 溫度熔解玻璃，以防止導致漏泄之不良情況之發生。 此外，在第1實施形態一般之球形小珠4 1之情形下 ，要整形成小徑之完整球形在技術上並不容易，在製造成 本面上以簡單之工程容易成爲球形之橢圓形。若球形小珠 41成爲橢圓形，則在***玻璃管中並引導管狀玻璃容器 10之端部之工程，有時會卡在中途而不易引導至特定之 位址。可是，若像本實施形態以砲彈型小珠4 1A取代球 形小珠4 1時，藉由硏磨由圓柱玻璃取出之短圓柱之一端 即可將整形成砲彈形之砲彈型小珠4 1 A之頭部以朝向放 電空間側之姿勢***管狀玻璃燈管容器1 〇之端部並順利 地引入特定之位置。因此，利用本實施形態之介質障層放 -12- (9) 1277119 電型低壓放電燈管3即可謀求產品良品之提升。 其次，要利用圖4說明本發明之第4實施形態之介 質障層放電型低壓放電燈管4。第4實施形態之特徵爲 在管狀玻璃燈管容器1 0之兩端部***砲彈型小珠4 1 A、 46A，並藉由熱密封形成砲彈型小珠密封部丨1A、17A。 另外，在圖4中，對於與圖3所示之第3實施形態共同 之構件附加相同之符號。 本實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管4之製造 法是在真空排氣玻璃燈管容器10之前，一邊之燈管端之 砲彈型小珠密封部1 7 A將砲彈型小珠4 6 A之頭部以朝向 放電空間側之姿勢塞入玻璃管內並熱密封，而對另一邊之 燈管之砲彈型小珠密封部1 1 A，則將砲彈型小珠4 1 A以其 頭部朝向放電空間側之姿勢***到管狀玻璃燈管容器1 〇 之砲彈型小珠密封部1 1 A之位置，並在此狀態下真空排 氣玻璃燈管容器1 0內部，並於引入充塡劑60之後，熱密 封管狀玻璃燈管容器1 0之端部以覆蓋砲彈型小珠4 1 A。 本第4實施形態之介質障層放電型低壓放電燈管4 也與第3實施形態一樣，可以防止以先前圓柱小珠44密 封時所發生之燈管點亮時在砲彈型小珠41A與管狀玻璃 燈管1 0之空隙之水銀枯渴所導致之局部性稀有氣體放電 之發生，並可以防止由於該稀有氣體之放電所引起之溫度 上升而熔化玻璃以致發生漏泄之不良情形。 除此之外，與第3實施形態相同，也可以謀求產品 良率之提升。 -13- (10) 1277119 〔實施例〕 茲說明製作圖1所示之構造之實施例1 ,圖3 m 2 構造之實施例2以及圖6所示之構造之試作機進行_ ^ _ 驗之結果。 〔實施例1〕 <管狀玻璃燈管容器> 材質：硼矽玻璃 尺寸·外徑2.6 mm、內徑2.0 mm、全長379 <外部電極> 電流導體層：超音波焊接層 外部電極長度：7 <螢光體層〉 材質：三波長螢光體，厚度：20// m <充塡劑> 封入氣體··氖與氬之混合氣（組成比：氖/氬==90 克分子量百分比/1〇克分子量百分比）。 封入壓力：8 kpa 水銀：封入量3 mg . <密封用小珠 > 球形小珠 -14- (11) 1277119 〔實施例2〕 管狀玻璃燈管容器、外部電極、螢光體層、與充塡劑 之規格與實施例1相同，而密封用小珠是使用砲彈型小珠 〔比較例〕
密封用小珠是使用圓柱小珠以密封玻璃燈管容器之一 端部之外之構造與實施例相同。 以燈管電流5 mA分別點亮實施例1、實施例2與比 較例之介質障層放電型低壓放電燈管之結果，皆未發生玻 璃熔化，惟.相對於比較例中在圓柱小珠與管狀玻璃燈管容 器之空隙中發生稀有氣體放電，本發明之實施形態1，實 施例2並未發生該種現象。 〔發明之效果〕
如上所述，利用本發明藉將球形小珠或砲彈型小珠等 之玻璃小珠***管狀玻璃燈管容器之燈管端部之密封部並 密封成該玻璃小珠與管狀玻璃燈管容器內面之空隙向放電 空間擴大，即可防止小珠密封部之水銀枯渴現象，以及長 期間點燈並謀求提升外放電燈管之可靠性。 另外，在本發明中，因爲使用砲彈型小珠爲密封用小 珠，因此爲密封而引入管狀玻璃燈管容器之端部的工程可 以順利進行，並可以謀求產品良率之提升。 -15- (12) (12)1277119 【圖式簡單說明】 圖1爲本發明之第1實施形態之燈管軸向之剖面圖 〇 圖2爲本發明之第2實施形態之燈管軸向之剖面圖 〇 圖3爲本發明之第3實施形態之燈管軸向之剖面圖 〇 圖4爲本發明之第4實施形態之燈管軸向之剖面圖 〇 圖5爲由本案發明人等所試製之燈管軸向之剖面圖。 圖6爲由本案發明人們所試製之另一燈管軸向之剖面 圖。 〔主要元件對照表〕 1 介 質 障 層 放 電 型 低 壓 放 電 燈 管 2 介 質 障 層 放 電 型 低 壓 放 電 燈 管 3 介 質 障 層 放 電 型 低 壓 放 電 燈 管 4 介 質 障 層 放 電 型 低 壓 放 電 燈 管 5 低 壓 放 電 燈 管 6 介 質 障 層 放 電 型 低 壓 放 電 燈 管 10 管 狀玻 璃 燈 管 容 器 11 球 形 小 珠 密 封 部 1 1 A 砲 彈 型 小 珠 密 封部 13 密 封 部 / 密 封 部 -16- (13) 1277119 14 圓柱 17 球形 1 7A 砲彈 2 1 外部 26 外部 3 1 電流 36 電流 4 1、46 球形 41 A 砲彈 44 圓柱 46 A 砲彈 60 充塡 70 螢光 小珠密封部 小珠密封部 型小珠密封部 電極 電極 導體層 導體層 小珠 型小珠 小珠 型小珠 劑 體層 -17-