(57)【要約】【課題】内部に入り込もうとする外乱光を遮光すると共に、仮に内部に外乱光が入り込んでもこれを吸収してクロストークの発生を防止することで、出力特性が低下しないようにした放電管を提供する。【解決手段】正電極板１４１及び負電極板１４２と、正電極板及び負電極板を対向配置させた状態で備えた台座ガラスと、所望の波長域の光を透過させる光線透過部１１１と、正電極板及び負電極板の周縁を囲むように台座ガラスの外周縁部に接合される側面ガラス１１２とを有した放電管であって、台座ガラスは、所定の粉ガラスを成形後、焼き固めたタブレット成形体からなる。【選択図】図１
2011014330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正電極板及び負電極板と、前記正電極板及び負電極板を対向配置させた状態で備えた台座ガラスと、所望の波長域の光を透過させる光線透過部と、前記正電極板及び負電極板の周縁を囲むように前記台座ガラスの外周縁部に接合される側面ガラスとを有した放電管であって、
前記台座ガラスは、所定の粉ガラスを成形後、焼き固めたタブレット成形体からなることを特徴とする放電管。
【請求項２】
前記台座ガラスは、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴とする、請求項１に記載の放電管。
【請求項３】
前記台座ガラスと側面ガラスとの接合部に接合用ガラス成形体を介在させ、
前記接合用ガラス成形体は、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴とする、請求項１又は２に記載の放電管。
【請求項４】
前記光線透過部と側面ガラスとの接合部に接合用ガラス成形体を介在させ、
前記接合用ガラス成形体は特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴とする、請求項１乃至３の何れかに記載の放電管。
【請求項５】
前記側面ガラスは特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴とする、請求項１乃至４の何れかに記載の放電管。
【請求項６】
前記特定の波長域の光は蛍光灯の光であり、前記補色は緑色であることを特徴とする、請求項１乃至５の何れかに記載の放電管。
【請求項７】
前記放電管はＵＶセンサであることを特徴とする、請求項1乃至請求項６の何れかに記載の放電管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＶチューブ等の放電管に関する。
【背景技術】
【０００２】
放電管の一つであるＵＶチューブ（紫外線検出器：ＵＶセンサ）は、所定のガスを充填封止した密閉容器内に電極を配置し、電極と対向するＵＶガラスを透過して入光した所定波長域のＵＶ（紫外線）を検出している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
係るＵＶチューブは火炎検出を目的としており、天板であるＵＶガラスを介して、特定の波長域（１８５〜３１０ｎｍ）の紫外線を検出している。
【０００４】
このＵＶチューブを製造するにあたって、電極が対向配置された台座ガラスと、ＵＶガラスを備えるガラスエンベロープ（以下、「エンベロープ」とする）との接合は、バーナーの火炎をあてて台座ガラスとバルブガラスを溶融させることで行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３７０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の通り現在のＵＶチューブの製造工程は、購入したバルブガラスをバーナープレス工法により製作した台座ガラスとエンベロープを型に入れ、バーナーによる加熱を伴うプレス成型技術を用いて製造している。そのため、設計寸法通りに製造することが難しい。
【０００７】
また、本来、このＵＶ感度波長域を外れる蛍光灯などの外乱光は取り入れたくない光であるが、従来の構造では、エンベロープの側面や台座ガラスの下面からも、検出対象である所定波長域を外れる蛍光灯などの外乱光を少なからず取り込んでしまうため、擬似放電による性能低下が問題となっている。
【０００８】
本発明の目的は、外乱光の影響によるクロストークの発生を防止することで、出力特性が低下しないようにした放電管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明の請求項１に係る放電管は、
正電極板及び負電極板と、前記正電極板及び負電極板を対向配置させた状態で備えた台座ガラスと、所望の波長域の光を透過させる光線透過部と、前記正電極板及び負電極板の周縁を囲むように前記台座ガラスの外周縁部に接合される側面ガラスとを有した放電管であって、
前記台座ガラスは、所定の粉ガラスを成形後に焼き固めたタブレット成形体からなることを特徴としている。
【００１０】
台座ガラスが、所定の粉ガラスを成形後に焼き固めたタブレット成形体からなるので、外乱光が台座ガラス側から放電管内に入り込むのを遮光できると共に、側面ガラスから放電管内に透過した外乱光も台座ガラスで反射しないようにすることで、クロストーク（放電管の外部から内部に入光した外乱光が放電管内において反射して電極に達し、ノイズの原因となること）の影響を抑えることができる。
【００１１】
また、台座ガラス用として、焼結するだけで変色（例えば、白色（不透明色））する粉ガラスを用いれば、わざわざ別工程で台座ガラスを着色して遮光性をもたせる必要が無くなり、遮光性を有する台座ガラスの生産性を格段に向上させる。
【００１２】
また、本発明の請求項２に係る放電管は、請求項１に記載の放電管において、
前記台座ガラスは、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴としている。
【００１３】
台座ガラスを特定の波長域の光に対応する補色で着色することで、外乱光が台座ガラスから放電管に入り込むのを遮光すると共に、放電管に悪影響を及ぼす可能性の高い特定の波長の光であって台座ガラス以外の部分から放電管内に入り込んだ光を台座ガラスで効率的に吸収して電極板に到達するのを確実に阻止する。これによって、クロストークの発生をより確実に阻止する。
【００１４】
また、本発明の請求項３に係る放電管は、請求項１又は２に記載の放電管において、
前記台座ガラスと側面ガラスとの接合部に接合用ガラス成形体を介在させ、
前記接合用ガラス成形体は、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴としている。
【００１５】
台座ガラスと側面ガラスとの接合部に介在した接合用ガラス成形体をこのような特定の波長域の光に対応する補色で着色することで、外乱光がこの接合用ガラス成形体の部分から放電管内に入り込むのを遮光すると共に、この接合用ガラス成形体以外の部分から放電管に入り込んだ放電管に悪影響を及ぼす特定の波長域の光をこの接合用ガラスの部分で即座に吸収し、クロストークが生じるのを防止する。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る放電管は、請求項１乃至３の何れかに記載の放電管において、
前記光線透過部と側面ガラスとの接合部に接合用ガラス成形体を介在させ、
前記接合用ガラス成形体は特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴としている。
【００１７】
光線透過部と側面ガラスとの接合部に介在した接合用ガラス成形体をこのような特定の波長域の光に対応する補色で着色することで、外乱光がこの接合用ガラス成形体の部分から放電管内に入り込むのを遮光すると共に、この接合用ガラス成形体以外の部分から放電管に入り込んだ放電管に悪影響を及ぼす特定の波長域の光をこの接合用ガラスの部分で即座に吸収し、クロストークが生じるのを防止する。
【００１８】
また、本発明の請求項５に係る放電管は、請求項１乃至４の何れかに記載の放電管において、
前記側面ガラスは特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収することを特徴としている。
【００１９】
側面ガラスをこのような特定の波長域の光に対応する補色で着色することで、外乱光が側面ガラスの部分から放電管内に入り込むのを遮光すると共に、側面ガラス以外の部分から放電管内に入り込んだ放電管に悪影響を及ぼす特定の波長域の光を側面ガラスで即座に吸収し、クロストークが生じるのを防止する。
【００２０】
また、本発明の請求項６に係る放電管は、請求項１乃至５の何れかに記載の放電管において、
前記特定の波長域の光は蛍光灯の光であり、前記補色は緑色であることを特徴としている。
【００２１】
放電管に悪影響を及ぼす可能性の高い外部からの外乱光の一つに蛍光灯の光が挙げられるが、蛍光灯の光の補色である緑色で台座ガラスや接合用ガラス成形体を着色することで、このような蛍光灯の光が放電管の内部に入り込んで放電管の特性を低下させるのを確実に防止する。
【００２２】
また、請求項７に記載の放電管は、請求項1乃至請求項６の何れかに記載の放電管において、
前記放電管はＵＶセンサ（ＵＶチューブ）であることを特徴としている。
【００２３】
ＵＶチューブがこのような構成を有することで、外乱光の影響による擬似火炎を通常の火炎として誤検出するのを防止し、本来検出すべき紫外線のみから火炎検出を正しく行う。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、内部に入り込もうとする外乱光を遮光すると共に、仮に内部に外乱光が入り込んでもこれを吸収してクロストークの発生を防止することで、出力特性が低下しないようにした放電管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の放電管の一実施形態としてのＵＶチューブを示す説明図であって、当該ＵＶチューブを長手方向に沿って切断した断面図である。
【図２】図１に対応する図であり、図１に示したＵＶチューブの第１変形例を示す断面図である。
【図３】図１に対応する図であり、図１に示したＵＶチューブの第２変形例を示す断面図である。
【図４】光の波長と補色との関係を示す一覧表である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る放電管の一実施形態としてのＵＶチューブについて図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態としてのＵＶチューブを示す説明図であって、当該ＵＶチューブを長手方向に沿って切断した断面図である。
【００２７】
本発明の一実施形態に係るＵＶチューブ１００は、エンベロープ１１０と、エンベロープ１１０に接合用ガラス成形体１７０を介して接合された台座ガラス１２０と、台座ガラス１２０を貫通する６本の電極支持ピン１３０と、６本の電極支持ピン１３０（図１では４本のみ図示）を介して台座ガラス１２０に支持された電極板１４０と、台座ガラス１２０からエンベロープ１１０と反対側に突出した排気管１５０とを有している。
【００２８】
エンベロープ１１０は、本実施形態ではホウ珪酸ガラスでできており、ＵＶチューブ１００の組立て前の状態で一方の端部が天板（光線透過部）１１１として塞がれた円筒形状を有している。そして、天板１１１の部分は、ガラス内からＦｅ成分を除去して紫外線を透過させるようになっており、ＵＶチューブ１００を設置した状態で、天板１１１が例えばボイラの火炎等に向けられ、火炎の発する紫外線をエンベロープ内に入光するようになっている。また、エンベロープ１１０の側面ガラス（周側壁）１１２は、通常のホウ珪酸ガラスでできており、この部分からエンベロープ内に紫外線が入光し難くなっている。
【００２９】
接合用ガラス成形体１７０は、ＵＶチューブ１００の製造前の状態でリング状をなし、エンベロープ１１０及び台座ガラス１２０の材質であるホウ珪酸ガラスよりも軟化温度が低いガラスでできている。
【００３０】
台座ガラス１２０は、エンベロープ１１０と同様にホウ珪酸ガラスでできており、粉ガラスを焼成させて全体的に白色となるように形成されている。即ち、台座ガラス１２０は、粉ガラスをプレス成型し、仮焼成してバインダを除去し、ハーメチックによりコバールピンからなる電極支持ピン１３０と一体化する。このような台座ガラス１２０の白色化によって、台座ガラス１２０からエンベロープ内に外乱光や検出すべき火炎以外の紫外線が入光してこれを疑似火炎として検出するのを阻止している。即ち、台座ガラス１２０は、これらの外乱光や検出すべき火炎以外の紫外線を遮光する役目も果たしている。
【００３１】
なお、台座ガラス１２０は、後述するように特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収するようになっていても良い。
【００３２】
台座ガラス１２０の形状は全周に亘って複数の段部が形成された厚さの厚い略円板状をなしており、台座ガラス１２０の周縁近傍に周方向等間隔をなして６本の電極支持ピン１３０が貫通している。なお、６本の電極支持ピン１３０の軸線と台座ガラス１２０の中心軸線は平行となっている。
【００３３】
また、台座ガラス１２０の中央部分には貫通孔１２１が形成され、この貫通孔１２１の図中下部が拡径されて排気管端部付き当て用凹み部１２２を形成し、排気管１５０の端部１５１が当接している。なお、排気管１５０の端部１５１は炉内での焼成等で台座ガラス１２０に接合されている。
【００３４】
また、台座ガラス１２０の外周の段部のうち図中下側の段部にはリング状の接合用ガラス成形体１７０がＵＶチューブ１００の組立て前に載せられ、その接合用ガラス成形体１７０の上にエンベロープ１１０が載せられている。なお、接合用ガラス成形体１７０も、台座ガラス１２０と同様に粉ガラスを焼成してできており、台座ガラス１２０とエンベロープ１１０を接合する前は全体的に白色となっている。そして、台座ガラス１２０とエンベロープ１１０は、接合用ガラス成形体１７０を介して後述する接合方法で接合され、この部分は封着されている。
【００３５】
電極支持ピン１３０は、台座ガラス１２０の周縁近傍に円周方向に亘って等間隔隔てた６本の電極支持ピンからなり、上述したように台座ガラス１２０を貫通した状態で設けられている。そして、６本の電極支持ピン１３０のうち３本の電極支持ピン１３１（図中２本のみ図示）が周方向互いに等間隔隔てて台座ガラス１２０に設けられ、かつ一方の電極（アノード電極１４１）の支持体及び出力取り出し用端子としての役目を果たしている。また、残りの３本の電極支持ピン１３２（図中２本のみ図示）はアノード電極支持用の電極支持ピン１３１の周方向入れ違いの位置に等間隔をなして台座ガラス１２０に設けられており、他方の電極（カソード電極１４２）の支持体及び出力取り出し用端子としての役目も果たしている。そして、アノード電極支持用の電極支持ピン１３１は、カソード電極支持用の電極支持ピン１３２よりも図１中若干上方に突出しており、このアノード電極支持用の電極支持ピン１３１を介して網状の円板からなるアノード電極１４１がレーザー溶接等により固定されている。また、カソード電極支持用の電極支持ピン１３２の端部には円板状のカソード電極１４２がレーザー溶接等によって固定されている。なお、カソード電極１４２には、ここでは図示しないがアノード電極支持用の電極支持ピン１３１と干渉しないように切欠きが設けられている。
【００３６】
以上の構成によって、アノード電極１４１とカソード電極１４２とは互いに所定間隔隔てた状態で対向配置されている。なお、電極支持ピン１３０は、電極固定部をなす端部の位置が設計寸法通りになるように台座ガラス１２０に所定の温度で焼成されている。これによって、アノード電極１４１とカソード電極１４２との間隔は電極支持ピン１３０を台座ガラス１２０に焼成してアノード電極１４１とカソード電極１４２をレーザー溶接等により固定した台座ガラスアッシー１２０Ａの状態においては電極間の間隔が厳密に管理されている。
【００３７】
排気管１５０は、エンベロープ１１０及び台座ガラス１２０と同様にホウ珪酸ガラスでできており、細長の筒体からなり、一方の端部１５１が台座ガラス１２０に上述したようなバーナーの火炎であぶって接合されると共に、他方の端部１５２が閉塞されている。このように他方の端部１５２が閉塞されることで、エンベロープ１１０、接合用ガラス成形体１７０、台座ガラス１２０、及び排気管１５０によって内部に空間１００Ｃが画成され、この空間内にネオン（Ｎｅ）及び水素（Ｈ２）からなるペニングガスが封入されている。なお、ＵＶチューブ１００の製造前では、排気管１５０の他方の端部１５２は開口され、製造中にこの空間内の空気をそのペニングガスで置換するようになっている。
【００３８】
続いて、上述したＵＶチューブ１００の製造工程について説明する。最初に台座ガラス１２０を製造する。この台座ガラス１２０の製造にあたっては、ホウ珪酸ガラスからなる粉ガラスを台座ガラス成形型に入れてプレス成型後に仮焼成する。そして、６本の仮焼成した電極支持ピン１３０を仮焼成した台座ガラス１２０に挿入し、台座ガラス１２０及び電極支持ピン１３０を加熱して焼成し、台座ガラス１２０及び電極支持ピン１３０を一体化させる。この工程において、台座ガラス１２０の部分は白色に形成され、この部分を紫外線及び他の波長の外乱光が透過できないようなる。即ち、ボタンステム１２０の全体に遮光特性をもたせる。
【００３９】
この際、電極支持ピン１３０のアノード電極支持用の電極支持ピン１３１がカソード電極支持用の電極支持ピン１３２よりも電極間の間隔に対応する所定の突き出し量だけ突出させるようにして一体化させる。
【００４０】
次いで、電極支持ピン１３０の電極取り付け側端部は、カソード電極１４２をそのアノード電極干渉防止用の切欠き部を介してアノード電極支持用の電極支持ピン１３１と干渉しないようにカソード電極１４２に取り付け、レーザー溶接等で固定する。
【００４１】
次いで、アノード電極支持用の電極支持ピン１３１にアノード電極１４１をレーザー溶接等で取り付ける。これによってアノード電極１４１とカソード電極１４２との間は設計通りの間隔が維持されるようになっている。この段階で台座ガラスアッシー１２０Ａが製造される。
【００４２】
そして、台座ガラス１２０に排気管１５０の一方の端部１５１を嵌め込む。続いて、台座ガラス１２０の排気管１５０を嵌め込んだ部分を後述するように図示しない治具で固定して炉内で焼成して、両者を接合する。
【００４３】
続いて、ここでは図示しない治具にエンベロープ１１０を図１とは上下逆の方向で組み付ける。即ち、最初に天板１１１を下に向けた状態のエンベロープ１１０を治具のＵＶチューブ組立て収容部に収容する。そして、エンベロープ１１０の上側に位置する開口部１１２ａに接合用ガラス成形体１７０を載せ、更に台座ガラス１２０を図１とは上下逆の方向で接合用ガラス成形体１７０に載せる。
【００４４】
治具にはこのようなＵＶチューブ組立て収容部が多数形成されており、それぞれのＵＶチューブ組立て収容部に上述の手順でＵＶチューブ１００の各部品を組み込む。そして、ＵＶチューブ１００の部品をこの治具に組み込みを終えた後、加熱炉に治具ごと入れて治具ごと加熱する。この加熱に際して、加熱炉の温度は接合用ガラス成形体１７０が溶融して台座ガラス１２０とエンベロープ１１０との間を封着する温度まで加熱する。本実施形態では、例えば６５０℃まで加熱炉内の温度を高める。
【００４５】
６５０℃まで加熱すると、本実施形態では接合用ガラス成形体１７０は軟化するが、台座ガラス１２０やエンベロープ１１０の軟化温度である７５０℃には達していないので、これら台座ガラス１２０やエンベロープ１１０には熱的な悪影響を与えずに済む。これによって台座ガラス１２０のエンベロープ１１０との接合部近傍を貫通する電極支持ピン近傍の部分が軟化することなく、エンベロープ１１０と台座ガラス１２０との接合時に電極支持ピン１３０と台座ガラス１２０との寸法関係にも悪影響を与えることがない。なお、接合用ガラス成形体１７０も粉ガラスを焼成した白色ガラスとしてできているので、加熱して軟化させても白色のままとなり、外乱光や検出すべき火炎以外の紫外線をこの部分で遮光するようになっている。
【００４６】
その結果、電極支持ピン１３０の端部に取り付けられたアノード電極１４１及びカソード電極１４２の間隔も設計寸法通りに維持され、ＵＶチューブ１００の感度特性を低下させることがない。
【００４７】
続いて、窒素雰囲気中の加熱炉においてエンベロープ１１０と台座ガラス１２０を接合したＵＶチューブ１００を外部に取り出し、後工程で排気管１５０の端部開口部からＵＶチューブ内の空間の空気を抜いてガスを封入する。このガスは、上述した通りのペニングガスである。そして、排気管１５０の、電極支持ピンより突き出た部分で排気管１５０をバーナーの火炎であぶる。ＵＶチューブ内は外部雰囲気より負圧になっているので、バーナーで加熱した部分の溶けたガラスが収束してこの部分が閉塞される。これによって、ＵＶチューブ１００の製造を完了する。
【００４８】
以上の通り、本実施形態では、台座ガラス１２０が所定の粉ガラスを成形後に焼き固めたタブレット成形体からなるので、台座ガラス側から進入する外乱光を確実に吸収できると共に、側面ガラス１１２から透過する外乱光も台座ガラス１２０で吸収することで、クロストーク（放電管の外部から内部に入光した外乱光が電極に達してノイズの原因となること）の影響を抑えることができる。
【００４９】
また、台座ガラス１２０の電極支持ピン１３０が貫通した部分を台座ガラス１２０とエンベロープ１１０との接合時に熱で変形させることがない。その結果、アノード電極１４１とカソード電極１４２との間隔を台座ガラスアッシー１２０Ａとして組み立てたままの状態に維持することができ、ＵＶチューブ製造後においてもこれら電極間の設計寸法通りの間隔を維持することができる。
【００５０】
ここで、本実施形態の修正例として、ＵＶチューブが擬似火炎として誤検出する可能性の最も高い蛍光灯の光からなる外乱光であってＵＶチューブ内に入り込んだ外乱光によるクロストークの発生を防止するために、台座ガラス１２０をタブレット化し、蛍光灯の波長域の光を吸収するように着色しても良い。この際、着色したタブレットは、粉ガラスに着色を与える金属とバインダーを添加してプレス成形後、７５０℃で仮焼成（バインダー除去）して製造する。その後、このタブレットに電極支持ピン１３０を配置し、１０００℃で焼成することで電極支持ピン１３０を固定して台座ガラス１２０と電極支持ピン１３０を一体化させる。添加する金属は、透過させたい波長域の光の補色あるいは吸収させたい波長域の光の補色となるように適時選定する。特に、本修正例のように外乱光としてＵＶチューブに最も悪影響を与え易い蛍光灯の光（３８０〜４３５ｎｍ）を積極的に吸収したい場合は、緑色となるようにＶ（バナジウム）金属を添加する。
【００５１】
なお、後述するように必要に応じて補色によりＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｕなどを添加すれば良い。
【００５２】
また、エンベロープ１１０と台座ガラス１２０を接合する際に介在させる接合用ガラス成形体１７０にも同様に緑色の着色をすることで、ＵＶチューブ内に入り込んだ蛍光灯の光をこの部分で吸収させ、クロストークの発生をより確実に阻止することができる。
【００５３】
続いて、上述した実施形態の他の変形例について説明する。なお、上述した実施形態と同等の構成については、対応する符号を付して詳細な説明を省略する。この変形例は第１変形例及び第２変形例からなる。
【００５４】
図２は、図１に対応する図であり、図１に示したＵＶチューブの第１変形例を示す断面図である。第１変形例は、上述した実施形態のようにエンベロープ２１０と台座ガラス２２０との間に接合用ガラス成形体２７０が介在していることに加えて、排気管２５０と台座ガラス２２０との間にも接合用ガラス成形体２８０が介在している。後者の接合用ガラス成形体２８０は、内径が排気管２５０の内径と同等で外径が台座ガラス２２０の排気管取り付け用凹み部２２２の内径と合致した円環状成形体２８１と、この円環状成形体２８１に一端が当接し、排気管２５０の外径と同一の外径を有する円筒状成形体２８２からなっている。接合用ガラス成形体２８０を構成する円環状成形体２８１と円筒状成形体２８２はそれぞれ粉ガラスを焼成してできているので、全体が白色となり、紫外線や外乱光を遮光するようになっている。
【００５５】
なお、この第１変形例に係るＵＶチューブ２００を製造するにあたって、上述の実施形態と異なる製造プロセスとしては、電極支持ピン２３０を台座ガラス２２０に固定しかつ電極支持ピン２３０の端部にアノード電極２４１とカソード電極２４２を取り付けてなる台座ガラスアッシー２２０Ａと、エンベロープ２１０と、台座ガラス２２０との接合工程において、排気管２５０を台座ガラス２２０に接合するようになっていることにある。
【００５６】
即ち、このＵＶチューブ２００の具体的製造方法としては、台座ガラス２２０に電極支持ピン２３０を挿入して台座ガラス２２０の電極支持ピン挿入部をバーナーの火炎であぶって両者を一体化させ、電極支持ピン２３０の先端にアノード電極２４１とカソード電極２４２をレーザー溶接等で取り付けた段階で台座ガラスアッシー２２０Ａを構成する点が上述の実施形態と異なっている。
【００５７】
ＵＶチューブ２００を製造するにあたって、ＵＶチューブ製造用治具のＵＶチューブ収容用凹み部に、図２とは上下逆の方向でエンベロープ２１０を収容し、エンベロープ２１０の開口部に接合用ガラス成形体２７０を載せ、この接合用ガラス成形体２７０の上に図２とは上下逆の方向で台座ガラスアッシー２２０Ａを載せ、台座ガラス２２０の排気管取り付け用凹み部２２２に円環状成形体２８１を載せると共に、一端部に円筒状成形体２８２を嵌めた排気管２５０を付き当てる。
【００５８】
ＵＶチューブ製造用治具に設けられた複数のＵＶチューブ収容凹み部の全てにこのようなＵＶチューブ２００を構成する各部品を配置した後、ＵＶチューブ製造用治具を加熱炉に入れ、上述の実施形態と同様に約６５０℃で所定時間加熱する。これによって、エンベロープ２１０と台座ガラス２２０との間の接合用ガラス成形体２７０が軟化してエンベロープ２１０と台座ガラス２２０との間が封着されると共に、台座ガラス２２０と排気管２５０との間の接合用ガラス成形体２８０が軟化して台座ガラス２２０と排気管２５０との間が封着される。
【００５９】
なお、台座ガラス２２０と排気管２５０との間の接合用ガラス成形体２８０は円環状成形体２８１と円筒状成形体２８２の２つの成形体でできていたが、これらを一体化した接合用ガラス成形体としても良い。しかしながら、加熱によりこの部分溶融して一体化するので、前者の方が成形コスト上有利である。
【００６０】
ここで、接合用ガラス成形体２８０は、上述したように台座ガラス２２０と排気管２５０を接合する前の段階で粉ガラスを焼成して白色となっている。これによって、ＵＶチューブの外部から台座ガラス２２０と排気管２５０との間を通ってＵＶチューブの内部に外乱光が入り込むのを阻止する。なお、台座ガラス２２０が、所定の粉ガラスを成形後に焼き固めたタブレット成形体からなるので、外乱光が台座ガラス２２０を介してＵＶチューブ内に入り込むのを確実に防止できると共に、側面ガラス２１２を透過して入り込んだ外乱光も台座ガラス２２０及び接合用ガラス成形体２８０で吸収することで、クロストーク（放電管の外部から内部に入光した外乱光が反射して電極に達し、ノイズの原因となること）の影響を抑えることができる。
【００６１】
なお、本変形例の修正例として、台座ガラス２２０及び接合用ガラス成形体２８０をＵＶチューブ内に入り込んだ特定の波長の外乱光を吸収する補色で着色しているのがより好ましい。この場合、外乱光が蛍光灯の光とすると、一般に波長領域が４００ｎｍ〜６５０ｎｍであり、補色として緑色で着色されている。外乱光が蛍光灯の光の場合、このような補色とする理由は上述の実施形態と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【００６２】
続いて、上述の実施形態の第２変形例について説明する。図３は、図１に対応する図であり、図１に示したＵＶチューブの第２変形例を示す断面図である。第２変形例は、上述した第１変形例のようにエンベロープ３１０と台座ガラス３２０との間に接合用ガラス成形体３７０が介在すると共に、排気管３５０と台座ガラス３２０との間にも接合用ガラス成形体３８０が介在していることに加えて、エンベロープ３１０が円板状の天板３１１と円筒状の側方周壁３１２からなり、この天板３１１と側方周壁の間にリング状の接合用ガラス成形体３９０が介在されている点で上述の実施形態及びその第１変形例と構成が異なっている。
【００６３】
そして、本変形例において特定の波長域の光をなす外乱光を蛍光灯の光とすると、蛍光灯の光は、一般に波長領域が４００ｎｍ〜６５０ｎｍの光であり、側面ガラス３１２は、補色として緑色で着色されている。
【００６４】
なお、リング状の接合用ガラス成形体３９０は、粉ガラスを焼成して白色となっている。これによって、ＵＶチューブ３００の外部から台座ガラス３２０と排気管３５０との間を通ってＵＶチューブ内に外乱光や紫外線が入り込むのを遮光する。また、側面ガラス３１２は、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収するようになっている。
【００６５】
そして、この第２変形例に係るＵＶチューブ３００を製造するにあたって、上述の実施形態及び第１変形例と異なる工程としては、ＵＶチューブ製造用治具のＵＶチューブ収容用凹み部に、図３とは上下逆の方向でエンベロープ３１０の天板（光線透過部）３１１を収容し、この天板上にリング状の接合用ガラス成形体３９０を載せ、この接合用ガラス成形体３９０の上に緑色に着色した側面ガラス（側方周壁）３１２を載せ、粉ガラスからなり、焼成後に白色化する接合用ガラス成形体３７０を側面ガラス３１２に載せ、この接合用ガラス成形体３７０の上に上述した第１変形例と同等の台座ガラスアッシー３２０Ａを載せ、焼成後に白色化するリング状の接合用ガラス成形体３８１を台座ガラス３２０の排気管取り付け用凹み部に載せると共に、焼成後に白色化する円筒状の接合用ガラス成形体３８２を嵌めた排気管３５０を付き当てる。
【００６６】
ＵＶチューブ製造用治具の各治具構成要素にこのようなＵＶチューブ３００を構成する各部品をそれぞれ配置した後、ＵＶチューブ製造用治具を加熱炉に入れ、上述の実施形態と同様に約６５０℃で所定時間加熱する。これによって、側方周壁３１２と台座ガラス３２０との間の接合用ガラス成形体３７０が軟化して側方周壁３１２と台座ガラス３２０との間が封着され、台座ガラス３２０と排気管３５０との間の接合用ガラス成形体３８０（３８１，３８２）が軟化して台座ガラス３２０と排気管３５０との間が封着され、天板３１１と側方周壁３１２との間の接合用ガラス成形体３９０が軟化して天板３１１と側方周壁３１２との間が封着される。
【００６７】
一方、上述の第２変形例において天板３１１と側面ガラス３１２との接合部に介在された接合用ガラス成形体３９０は、例えば蛍光灯の波長の補色とされる緑色等、特定の波長域の光に対応する補色で着色されており、特定の波長域の光を吸収するようになっていると、ＵＶチューブ内に入り込んだ特定の波長の外乱光をこの補色で着色した接合用ガラス成形体３９０の部分で吸収でき、クロストークの発生をより確実に防止する。
【００６８】
なお、以上の説明において、台座ガラス、側面ガラス、及び接合用ガラス成形体が上述のように構成されていることで、外乱光がＵＶチューブの外側から内部に入り込まないようになっており、仮に外乱光がＵＶチューブの内部に入り込んだとしてもこれら台座ガラス、側面ガラス、及び接合用ガラス成形体が外乱光をすぐに吸収してクロストークが生じるのを阻止するように外乱光と補色の関係なるようにこれら台座ガラス、側面ガラス、及び接合用ガラス成形体が着色されている利点を説明した。以下にこの外乱光の補色と波長との関係について説明する。
【００６９】
上述の実施形態及びその各変形例においては、特定の波長域の光は、波長領域が４００ｎｍ〜６５０ｎｍの蛍光灯の光であり、補色として緑色で着色されていたが、外乱光としては蛍光灯の光の他に太陽光や白熱電球の光も考えられるので、補色によって対応すべき外乱光は、必ずしもこの波長域に限定されない。
【００７０】
ここで、光の波長と補色との関係は図４に示すようになっている。具体的には、波長域３８０〜４３５ｎｍ（光の色が紫）の場合の補色は緑となっており、波長域４３５〜４８０ｎｍ（光の色が青）の場合の補色は黄となっており、波長域４８０〜４９０ｎｍ（光の色が緑青）の場合の補色は橙となっている。また、波長域４９０〜５００ｎｍ（光の色が青緑）の場合の補色は赤となっており、波長域５００〜５６０ｎｍ（光の色が緑）の場合の補色は赤紫となっており、波長域５６０〜５８０ｎｍ（光の色が黄緑）の場合の補色は紫となっている。また、波長域５８０〜５９５ｎｍ（光の色が黄）の場合の補色は青となっており、波長域５９５〜６５０ｎｍ（光の色が橙）の場合の補色は緑青となっており、波長域６５０〜７８０ｎｍ（光の色が赤）の場合の補色は青緑となっている。
【００７１】
従って、放電管が設置されている場所を考慮して、太陽光が外乱光として入光し易い場合、白熱電球の光が外乱光として入光し易い場合、蛍光灯のうち比較的明るく点灯する光が外乱光として入光し易い場合、蛍光灯のうち比較的暗めに点灯する光が外乱光として入光し易い場合に応じて、台座ガラス、側面ガラス、及び接合用ガラスを着色する色を決めれば良い。
【００７２】
以上説明した本発明の効果に加えて、本発明の更なる派生効果について以下に説明する。台座ガラスとエンベロープとの接合では、従来においてはガスバーナーによる火炎での接合が一般的であった。このガスバーナーの火炎による加熱の際には、接合部とガスバーナーの火炎とが周方向に相対的に移動しなくてはならず、接合用設備の複雑化や大型化を招いていた。これに加えて、接合部が周方向全体にわたって均一に加熱溶融されるための技量が作業者に求められると同時に、火炎を使用することで設備設置場所（作業場所）の環境制限が大きくなっていた。
【００７３】
しかしながら、本発明においては、台座ガラスやエンベロープよりも軟化温度の低い接合用ガラス成形体を用いているので、このようなガスバーナーの火炎によるＵＶチューブ一つずつの製造プロセスを加熱炉を利用したバッチ処理やリフロー加熱処理に置き換えることができ、ＵＶチューブの生産効率を飛躍的に向上させることができる。
【００７４】
ここで、ＵＶチューブの量産化を行うにあたって、現工程は各部品の接合にバーナー工程を用いているが、工程の安定化は困難を極めており、技術者のライン離れが難しいのが現実である。更に、量産化に向けたライン拡大を考慮すると、莫大な設備投資とスペース確保、生産の安定など数々の懸念点が残る。しかしながら、本発明は、バーナー工程を省略することができ、上述したメリットがかなり大きいと言える。
【００７５】
以上説明したように本発明では、粉ガラスを焼成したタブレットガラスを用いたハーメチック工法で台座ガラスを製造する。具体的には、粉ガラスをプレス成型し、仮焼成してバインダを除去し、ハーメチックによりコバールピンと一体化する。これによって、台座ガラスからの光をＵＶチューブ内に透過させることなく、さらにはクロストークを削減できるため、擬似放電による性能低下の心配がなくなる。
【００７６】
また、本発明においては、タブレットガラスの形態をなす白色の台座ガラスを更に着色させることにより、ＵＶセンサの更なる性能向上が見込める。これは、分子（物質）固有の色は全て吸収波長に依存しているため、使用環境に合わせた色のタブレットガラスを用いることにより、高性能なＵＶセンサを実現できるからである。
【００７７】
なお、台座ガラスをなすタブレットガラスの製造工程は、粉ガラスとバインダを混合し、プレス成型することからなる。そして、粉ガラスとバインダとの混合工程の段階で充填材を加えることにより、様々な色のタブレットガラスを製造することが可能となる。
【００７８】
このようなタブレット工法を用いた粉ガラスを原料とした台座ガラスの白色化、及びこれに更なる着色工程を加えることで、ＵＶセンサの製造に関するコストダウンを達成できる。具体的には、タブレット工法の場合、加熱炉を用いた大量バッチ生産や連続炉を用いた連続生産が可能となる。これにより、設備投資、スペースの縮小などの効果が見込める。
【００７９】
また、電極支持ピンと台座ガラスの接合強度が格段に向上することで、品質向上が図れる。本発明の発明者が実際に成分分析を行なった結果、現行品と比較して１０倍程度の元素拡散領域を確認でき、この接合強度向上の裏付けとなった。
【符号の説明】
【００８０】
１００    ＵＶチューブ
１００Ｃ    空間
１１０    エンベロープ
１１１    天板（光線透過部）
１１２    側面ガラス（周側壁）
１１２ａ    開口部
１２０    台座ガラス
１２０Ａ    台座ガラスアッシー
１２１    貫通孔
１２２    排気管端部付き当て用凹み部
１３０（１３１，１３２）    電極支持ピン
１４０    電極板
１４１    アノード電極
１４２    カソード電極
１５０    排気管
１５１    端部
１５２    端部
１７０    接合用ガラス成形体
２００    ＵＶチューブ
２１０    エンベロープ
２１２    側面ガラス
２２０    台座ガラス
２２０Ａ    台座ガラスアッシー
２２２    排気管取り付け用凹み部
２３０    電極支持ピン
２４１    アノード電極
２４２    カソード電極
２５０    排気管
２７０    接合用ガラス成形体
２８０    接合用ガラス成形体
２８１    円環状成形体
２８２    円筒状成形体
３００    ＵＶチューブ
３１０    エンベロープ
３１１    天板
３１２    側面ガラス（側方周壁）
３２０    台座ガラス
３２０Ａ    台座ガラスアッシー
３５０    排気管
３７０    接合用ガラス成形体
３８０（３８１，３８２）    接合用ガラス成形体
３９０    接合用ガラス成形体
【図１】
2011014330.tif 000003
【図２】
2011014330.tif 000004
【図３】
2011014330.tif 000005
【図４】
2011014330.tif 000006