(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電容器を形成するガラス管の内壁に、管軸方向に沿って一対の電極膜が対向配置されると共に、当該ガラス管の一端にピンチシール部が形成されてなり、このピンチシール部内において、各電極膜の端部と、当該ピンチシール部に保持された放電容器の外方に伸びる一対の給電ピンの各内端とが電気的に接続されていることを特徴とする内部電極型放電ランプ。
【請求項２】
ピンチシール部において、電極膜は、管軸方向に伸びる折線に沿って折り返されて二重となった折り返し部が形成されており、この折り返し部に挟まれた状態で給電ピンの内端が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の内部電極型放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばファクシミリ、複写機、イメージリーダ等の情報機器における原稿照明用光源、あるいは液晶パネルディスプレイのバックライト等などの光源、その他に利用される放電ランプに関し、特に放電容器の内壁に管軸方向に伸びる一対の電極膜を具備した内部電極型放電ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内部電極型放電ランプは、放電容器を形成するガラス管の内壁に、一対の帯状の電極膜がガラス管の管軸に沿って伸びるよう互いに対向して配置されており、ガラス管の両端に形成された気密封止部を貫通して放電容器の外方へ伸びる給電ピンとの電気的接続が、放電容器の内部において達成される構造とされている。
【０００３】
例えば、特開平３−８８２５８号公報には、ガラス管の両端にガラスビード巻きした給電ピンが封着されて放電容器が形成され、この給電ピンの内端に設けられた弾性接触板を電極膜の端部に弾接させることにより、電極膜との電気的接続を達成した内部電極型放電ランプが記載されている。
【０００４】
しかしながら、このような内部電極型放電ランプにおいては、電極膜と弾性接触板との弾接部において、電極膜が損傷されやすく、弾性接触板と電極膜の位置がずれるおそれがあり、結局、電極膜と給電ピンとの電気的接続が確実ではなく、安定した放電が得られず、しかも構造が複雑であるために製造が困難である、という問題がある。
【０００５】
また、一対の給電ピンを、ガラス管の同一端部に配置することが困難であって、両端に配置せざるを得ないため、外部の点灯回路に接続するためのリード線の引き回しが煩雑なものとなると共に、ランプの全長が大きくなってしまう、という問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、電極膜と給電ピンとの電気的接続を容易にかつ確実に達成することができる内部電極型放電ランプを提供することにある。
本発明の他の目的は、放電容器の一端側に一対の給電ピンを配置することができ、しかも電極膜との電気的接続が確実に達成される内部電極型放電ランプを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の内部電極型放電ランプは、放電容器を形成するガラス管の内壁に、管軸方向に沿って一対の電極膜が対向配置されると共に、当該ガラス管の一端にピンチシール部が形成されてなり、このピンチシール部内において、各電極膜の端部と、当該ピンチシール部に保持された放電容器の外方に伸びる一対の給電ピンの各内端とが電気的に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
上記の内部電極型放電ランプにおいては、ピンチシール部において、電極膜は、管軸方向に伸びる折線に沿って折り返されて二重となった折り返し部が形成されており、この折り返し部に挟まれた状態で給電ピンの内端が接続されていることが好ましい。
【０００９】
【作用】
上記の構成によれば、ガラス管にピンチシール部を形成することにより放電容器を容易に製造することができて、給電ピンを確実に保持することができると共に、このピンチシール部において、電極膜と給電ピンとが電気的に接続されるので、きわめて簡単な構成により、内部電極に対する気密給電構造を実現することができる。
また、ガラス管の一端から一対の給電ピンが共に導出される構成とすることにより、外部の点灯回路に接続されるリード線の引き回しが容易になって、ランプユニットの構造を簡素化することができると共に、ランプの全長を小さくすることができる結果、ランプの全長に対する光放出領域の割合が大きなものとなる。
【００１０】
また、ピンチシール部において、電極膜に形成された折り返し部に挟まれた状態で給電ピンの内端を電極膜に接続する構成とすることにより、電極膜と給電ピンとの間の電気的接続が確実なものとなり、しかも折り返し部はピンチシール部の形成によって、いわば自動的に形成することができるので、製造が容易である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明について説明する。
図１は、本発明の内部電極型放電ランプの一構成例における一端部の外観を示す斜視図、図２は、図１の内部電極型放電ランプの一端部の管軸方向の断面図、図３は、図２におけるＡ−Ａ面に沿った断面図、図４は、電極膜の折り返し部を示す説明用斜視図である。
この内部電極型放電ランプは、放電容器を形成する直管状のガラス管１０の内壁に、ガラス管１０の管軸Ｌ方向に沿って一対の帯状の電極膜２０が同方向に離間して、互いに対向して配置されており、このガラス管１０の一端部には、その直径方向に伸びる大略板状のピンチシール部１１が形成されている。
そして、放電容器内には、例えばキセノン等の希ガス若しくはこれらの混合ガスがエキシマ生成ガスとして封入されている。
【００１２】
放電容器を形成するガラス管１０は透光性の誘電体よりなり、例えば硼珪酸ガラス、鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス、石英ガラス、アルミノ珪酸ガラスなどの種々のガラスを用いることができる。
【００１３】
また、一対の電極膜２０の表面を覆うよう誘電体層２２が一体に形成されていると共に、この誘電体層２２を覆うように蛍光体層２３が一体に積層されて形成されている。
【００１４】
電極膜２０は、例えば金、銀、ニッケル、鉄、銅などの金属および金属ペースト、またはこれらの金属粉末とガラスペーストとを混練したもの、あるいはカーボンペーストなどにより形成されていることが好ましい。
そして、電極膜２０が金属または金属ペーストにより形成される場合には、銀あるいは銀ペーストを用いることが好ましい。
誘電体層２２は、例えばガラス管１０と同程度の膨張係数を有する誘電体よりなる。
蛍光体層２３は、希土類蛍光体やハロリン酸系の蛍光体などの公知の蛍光性物質を用いることができ、特に赤色の可視光を得るためにはＹ２Ｏ３：Ｅｕ、（ＹＧｄ）ＢＯ３：Ｅｕ，緑色の可視光を得るためにはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｚｎ２ＳｉＯ４Ｍｎ、Ｙ２ＳｉＯ４：Ｔｂ、青色の可視光を得るためには（ＳｒＣａＢａＭｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、３  ＢａＭｇＥｕ）Ｏ・８  Ａｌ２Ｏ３をそれぞれ用いることができる。
また、蛍光体層２３は、反射材層よりなる基層に蛍光物質層が表層として形成されてなる複合蛍光体層を用いることができ、この場合には、反射材層を構成する物質としては、例えばα−アルミナ、γ−アルミナ、酸化チタン、ピロリン酸カルシウム、シリカ、硫酸バリウムなどを挙げることができる。
【００１５】
図２および図３に示されるように、ピンチシール部１１内においては、電極膜２０の一端部が管軸Ｌ方向に伸びる折線に沿って折り返されて二重となった折り返し部２１が形成されており、ピンチシール部１１から外方へ伸びる一対の給電ピン１２、１２の内端の各々が、この折り返し部２１に挟まれた状態で固定されて、電極膜２０と給電ピン１２とが電気的に接続された気密給電構造を形成している。
【００１６】
給電ピン１２は、例えばデュメット線などのガラス管１０と膨張係数が近似する導電材料を用いることができる。
【００１７】
この内部電極型放電ランプは、以下のようにして製造される。すなわち、図５および図６に示すように、ガラス管材料１０Ａの内壁に一対の電極膜２０、２０を形成し、この電極膜２０を覆うよう誘電体層２２と蛍光体層２３とを電極膜２０の表面に積層して配設する。ここで、ガラス管材料１０Ａの一端部においては、ピンチシールされることによって折り返し部２１が形成される部分の表面は、電極膜２０が露出する電極膜露出部２４とされている。
そして、一対の給電ピン１２、１２を、ガラス管材料１０Ａの一端部における電極膜露出部２４、２４の各々に挿入して配置した後、電極膜２０の各々を管軸方向に折りたたむようにしてピンチシールを行うことにより、折り返し部２１、２１が形成されて、給電ピン１２、１２の各内端が折り返し部２１、２１に挟まれた状態で固定されると共に、電極膜２０と給電ピン１２との電気的な接続が達成されて、気密給電構造が形成される。
その後、ガラス管材料１０Ａの他端部に排気管を設けて、ガラス管材料１０Ａ内のガス抜きおよび所定の封入ガスを封入した後、排気管をバーナーなどにより加熱して溶断することにより封止する。これにより、図７に示すような内部電極型放電ランプが製造される。なお、１３は排気管残部である。
【００１８】
以上において、本発明の内部電極型放電ランプにおける寸法例の一例を挙げると、以下のとおりである。
ガラス管１０の外径は８〜１０ｍｍ、長さが１００〜４００ｍｍ（このうち、ピンチシール部１１の長さが５〜１５ｍｍである。）、ガラス管１０の厚さは０．３〜１．０ｍｍ、電極膜２０の厚さは５〜１０μｍ、誘電体層２２の厚さは５０〜１００μｍ、蛍光体層２３の厚さは５〜２０μｍ、給電ピン１２の外径は０．３５〜１．０ｍｍである。
また、反射材層が形成される場合には、反射材層の厚さは例えば２０〜１００μｍであることが好ましく、誘電体層２２と蛍光体層２３との間に介装される。
【００１９】
以上の内部電極型放電ランプによれば、ガラス管１０の一端部をピンチシールしてピンチシール部１１を形成することにより、放電容器を容易に製造することができて、しかも給電ピン１２を確実に保持することができると共に、このピンチシール部１１において、電極膜２０と給電ピン１２とが電気的に確実に接続されるので、きわめて簡単な構成により、内部電極に対して信頼性の高い気密給電構造を実現することができる。
【００２０】
また、ガラス管１０の同一端部から一対の給電ピン１２、１２が共に導出されているので、外部の点灯回路に接続されるリード線の引き回しが容易になり、例えばランプが稼動する場合の各種ＯＡ機器に好適に用いることができる。
また、ランプユニットの構造を簡素化することができると共に、ランプの全長を小さくすることができる結果、ランプの全長に対する光放出領域の割合を大きくすることができる。
【００２１】
さらに、ピンチシール部１１において、電極膜２０に形成された折り返し部２１に挟まれた状態で給電ピン１２を電極膜２０に接続する構成であるので、電極膜２０と給電ピン１２との間の電気的接続が確実なものとなり、しかも折り返し部２１はピンチシール部１１の形成によって、いわば自動的に形成することができるので、製造が容易である。
【００２２】
以上、本発明の具体的な実施例について説明したが、本発明は上記の例に限定されるものではなく、各部の具体的構成については種々の変更を加えることが可能である。
例えば、ピンチシール部１１においては、電気的接続が十分であれば、給電ピン１２が電極膜２０に挟まれた状態でなくてもよく、例えば図８に示すような態様であっても、上記のような効果が損なわれるものではない。
【００２３】
また、図９に示すように、放電容器３０は、ピンチシール部３１がガラス管の垂直方向断面において一方に偏移した状態で形成された構成であってもよく、この場合には、例えばランプユニットを構成したときに、気密給電構造が邪魔にならないので、内部電極型放電ランプのピンチシール部３１とは反対側（図において上側）に配置される原稿に接近させることができる。３２は給電ピンである。
【００２４】
また、図１０に示すように、放電容器４０は、ピンチシール部４１がその基部において厚さ方向に屈曲されて、給電ピン４２が放電容器４０の管軸に対して垂直方向に伸びる構成であってもよく、この場合には、内部電極型放電ランプを基板上に直接配置してランプユニットを構成することができると共に、内部電極型放電ランプの全長をさらに小さくすることができる。
【００２５】
本発明の内部電極型放電ランプは、ピンチシール部内において、電極膜が両側部に離間した状態で配置された構成であることを利用して、例えば図１１に示すように、放電容器５０を、ピンチシール部５１の中央部分にネジ孔５３が形成された構成とすることができ、この場合には、取り付けネジ５４により、容易にランプを取り付けることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の内部電極型放電ランプによれば、ガラス管にピンチシール部を形成することにより放電容器を容易に製造することができて、給電ピンを保持することができると共に、このピンチシール部において、電極膜と給電ピンとが電気的に接続されるので、きわめて簡単な構成により、内部電極に対する気密給電構造を実現することができる。
また、ガラス管の一端から一対の給電ピンが共に導出されることにより、外部の点灯回路に接続されるリード線の引き回しが容易になって、ランプユニットの構造が簡素化することができると共に、ランプの全長を小さくすることができる結果、ランプの全長に対する光放出領域の割合が大きなものとなる。
【００２７】
また、ピンチシール部において、電極膜に形成された折り返し部に挟まれた状態で給電ピンを電極膜に接続されている場合には、電極膜と給電ピンとの間の電気的接続が確実なものとなり、しかも折り返し部はピンチシール部の形成によって、いわば自動的に形成することができるので、製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内部電極型放電ランプの一構成例における一端部の外観を示す斜視図である。
【図２】図１の内部電極型放電ランプの一端部の管軸方向の断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ面における垂直断面図である。
【図４】電極膜の折り返し部を示す説明用斜視図である。
【図５】ガラス管材料の内壁に電極膜、誘電体層および蛍光体層が積層されて配設された状態を示す説明用垂直断面図である。
【図６】内壁に、電極膜、誘電体層および蛍光体層が積層されて配設されたガラス管材料における一端部の外観を示す斜視図である。
【図７】本発明の内部電極型放電ランプの一構成例を示す説明用平面図である。
【図８】他の構成例におけるピンチシール部の垂直断面図である。
【図９】ピンチシール部がガラス管の垂直方向断面において一方に偏移されて形成された内部電極型放電ランプの一端部の外観を示す斜視図である。
【図１０】ピンチシール部が厚さ方向に折り曲げられて形成された内部電極型放電ランプの一端部の外観を示す斜視図である。
【図１１】内部電極型放電ランプを取り付ける際の一例を示す一端部の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０  ガラス管
１０Ａ  ガラス管材料
１１  ピンチシール部
１２  給電ピン
１３  排気管残部
２０  電極膜
２１  折り返し部
２２  誘電体層
２３  蛍光体層
２４  電極膜露出部
３０、４０、５０  放電容器
３１、４１、５１  ピンチシール部
３２、４２、５２  給電ピン
５３  ネジ孔
５４  ネジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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