(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部が光を透過する密封容器内にガスを封入し、前記密封容器内に配置した陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、前記密封容器の光透過部から外部に所定の光を放出させるガス放電管において、
前記陽極部を載置している絶縁性の陽極支持部材と、
前記陽極支持部材の前記陽極部を囲む面上に載置され、前記陽極部上に開口を有している絶縁性の収束電極支持部材と、
前記収束電極支持部材の前記開口前面に固定配置され、前記陽極部に向かって突出する収束開口を有している収束電極と、を備えており、
前記陰極部は、前記陽極支持部材あるいは前記収束電極支持部材上に前記収束開口から離間させて配置されているとともに、前記陽極支持部材あるいは前記収束電極支持部材のいずれか又はその両方は、前記陽極部の形状に対応して該陽極部の位置決めを可能とする形状に形成されていることを特徴とするガス放電管。
【請求項２】
前記陽極支持部材は、前記陽極部を載置するキャビティ部を有していることを特徴とする請求項１記載のガス放電管。
【請求項３】
前記陽極部は、前記陽極支持部材と前記収束電極支持部材に挟まれて固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス放電管。
【請求項４】
前記陽極支持部材及び前記収束電極支持部材は、セラミックス製あるいはガラス製であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のガス放電管。
【請求項５】
前記陽極支持部材は、前記陽極部を前記密閉容器に固定しているステムピンが貫通させられるピン孔を有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のガス放電管。
【請求項６】
前記陽極支持部材及び前記収束電極支持部材は、前記収束電極を前記密閉容器に固定しているステムピンが貫通させられるピン孔を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のガス放電管。
【請求項７】
前記陽極支持部材及び前記収束電極支持部材は、前記陰極部を前記密閉容器に固定しているステムピンが貫通させられるピン孔を有していること
を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のガス放電管。
【請求項８】
前記陽極支持部材は、前記密閉容器の底面を形成しているステムに当接して配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のガス放電管。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はガス放電管に関し、特に、分光器やクロマトグラフィなどの光源として利用するためのガス放電管に関するものである。
背景技術
従来、このような分野の技術として、特開平７−３２６３２４号公報や特開平８−７７９７９号公報、特開平８−２２２１８５号公報に開示されている技術がある。これらの公報に記載されたガス放電管は、ガラス製の側管とガラス製のステムとで密封容器を構成している。そして、ステムには、陽極部及び陰極部をそれぞれ固定しているステムピンが差し込まれている。この密封容器内には、例えば、重水素ガスが数Ｔｏｒｒ程度封入されている。このようなガス放電管は、重水素ランプと呼ばれ、安定した紫外線光源として利用されている。
発明の開示
こうした重水素ランプにおいては、点発光を行なわせるために、陽極部の前面、つまり陰極部側に、中央に小孔を有する収束電極板を配置し、陰極部で発生した熱電子を収斂させる構成としている。この収束電極板と陽極部の距離は、点発光の特性を最も大きく左右するパラメータであり、その精度を向上、維持するために各種の技術が開発されてきた。
しかしながら、これまでに開発されてきた技術はいずれも、精度は達成できるものの、加工や組み立てに熟練を要したり、材料自体が高価になるなど加工・組み立ての容易性や安定性、コスト面等が課題となっていた。
これらの課題に鑑みて、本発明のガス放電管は、加工・組み立てが容易で、安定して製造でき、コストも低減できるガス放電管を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明のガス放電管は、少なくとも一部が光を透過する密封容器内にガスを封入し、この密封容器内に配置した陽極部と陰極部との間で放電を発生させることにより、密封容器の光透過部から外部に所定の光を放出させるガス放電管において、陽極部を載置している絶縁性の陽極支持部材と、陽極支持部材の陽極部を囲む面上に載置され、陽極部上に開口を有している絶縁性の収束電極支持部材と、収束電極支持部材の開口前面に固定配置され、陽極部に向かって突出する収束開口を有している収束電極と、を備えており、陰極部は、陽極支持部材あるいは収束電極支持部材上に収束開口から離間させて配置されているとともに、陽極支持部材あるいは収束電極支持部材のいずれか又はその両方は、陽極部の形状に対応してこの陽極部の位置決めを可能とする形状に形成されていることを特徴とする。
このような構成とすることにより、陽極支持部材上に陽極部と収束電極支持部材を載置し、収束電極支持部材の前面に収束電極を、収束電極から離間させて陰極部をそれぞれ配置することで、簡単な操作で各電極の位置関係を高精度に組み立てることができる。そして、これらの位置関係の精度は、陽極支持部材と収束電極支持部材の精度に依存するが、それぞれの支持部材を分離したことにより、各電極の固定部分の精度を高めることが容易になり、加工コストも低減できる。
陽極支持部材は、陽極部を載置するキャビティ部を有していることが好ましい。これにより、陽極部の固定が極めて容易になる。
陽極部は、陽極支持部材と収束電極支持部材に挟まれて固定されていてもよい。これにより、陽極部の固定精度だけでなく、陽極部と収束電極の距離精度をさらに向上させることができる。
陽極支持部材及び収束電極支持部材は、セラミックス製であることが好ましい。これにより、加工及び精度の向上が容易になり、コストも削減できる。
この陽極支持部材あるいは収束電極支持部材は、それぞれ陽極部、陰極部、収束電極を密閉容器に固定しているステムピンが貫通させられるピン孔を有していることが好ましい。これにより、各電極の固定が一層確実になり、位置関係の精度が向上する。
陽極支持部材は、前記密閉容器の底面を形成しているステムに当接して配置されていることが好ましい。これにより、陽極、収束電極で発生した熱が収束電極支持部材、陽極支持部材を介してステムに速やかに伝えられるので、陽極、収束電極の熱変形によって起こり得る相互の位置関係の変動を防止できる。
本発明は以下の詳細な説明および添付図面によりさらに十分に理解可能となる。これらは単に例示のために示されるものであって、本発明を限定するものと考えるべきではない。
本発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な発明から明らかになるだろう。しかしながら、詳細な説明および特定の事例は本発明の好適な実施形態を示すものではあるが、例示のためにのみ示されているものであって、本発明の思想および範囲における様々な変形および改良はこの詳細な説明から当業者には自明であることは明らかである。
発明を実施するための最良の形態
以下、添付図面を参照して、本発明に係るガス放電管の好適な実施形態のいくつかについて詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
図１は、本発明に係る第１の実施形態のガス放電管を示す断面図である。同図に示すガス放電管１はヘッドオン型の重水素ランプであり、この重水素ランプ１は、紫外線を発生させるために、重水素ガスが数Ｔｏｒｒ程度封入された密封容器２を有し、この密封容器２内には発光部組立体３が収容されている。この発光部組立体３は、ステム４上に当接配置させるセラミックスからなる電気絶縁性の陽極支持板５を有し、この陽極支持板５上で板状の陽極部６を保持し、陽極部６をステム４に対して離間させている。また、陽極支持板５の上面には、その陽極部６と略同一形状のキャビティ部５ａが設けられ、このキャビティ部５ａ内に陽極部６を収容している。
ここで、陽極部６は、陽極支持板５を介在させた状態でステム４上に着座させる構成を採用しているので、ステム４上で陽極部６を固定する際に精度良く配置することができる。しかも、陽極部６を密封容器２内に組み込むにあたって、ステム４上に陽極支持板５を載せるだけの簡単な作業で済むため作業性が向上する。また、陽極支持板５を、ステム４の上面４ａに当接させる構成を採用する結果、ガス放電管１の使用時に陽極部６から発生する高熱は、陽極支持板５を介してステム４に伝達され、ステム４を介して外部に放出されることになる。従って、陽極部６の冷却効率を向上させることができ、動作特性の安定化の向上に寄与する。
また、ステム４を貫通するように固定させたステムピン１０ａは、陽極支持板５を貫通し、陽極部６は、ステムピン１０ａの上端に溶接固定される。また、陽極支持板５上にはセラミックス製の収束電極支持板７が当接配置されている。この収束電極支持板７上には、ステムピン１０ｃの上端に固定される収束電極板８が配置され、この収束電極板８に設けられた収束開口８ａは、収束電極支持板７０開口７ａに臨むようにして同軸に配置され、この結果収束電極板８と陽極部６とが対峙させられている。
このような発光部組立体３を組み立てるにあたっては、ステム４上に、陽極支持板５と陽極部６と収束電極支持板７と収束電極板８とを順次積み上げるように積層させるだけでよいため、ガス放電管１を作成する上において、安定した大量生産が容易になり、しかも、発光部組立体３は、フローティング構造ではないため、密封容器２内で固定され、それぞれの位置関係を高精度に保つことができる。
さらに、発光部組立体３において、収束開口８ａの側方には、収束電極板８から離間して陰極部９が設けられ、この陰極部９は、収束電極支持板７の上方に位置すると共に、ステム４に固定させたステムピン１０ｂの上端に溶接固定されて、電圧印加によって熱電子を発生させるものである。また、陰極部９と収束開口８ａとの間には、光路（図中収束開口８ａから直上方向、すなわち矢印Ａ方向）から外れた位置に放電整流板１１が設けられ、この放電整流板１１には、陰極部９で発生した熱電子を通過させるための矩形開口の電子放出窓１１ａが設けられている。そして、この放電整流板１１は収束電極板８の上面に溶接固定され、放電整流板１１には、陰極部９の上方及び電子放出窓１１ａとは反対方向の後方を囲むようにして断面Ｌ字形のカバー板１２が設けられている。このカバー板１２は、陰極部９から出るスパッタ物あるいは蒸発物が、密封容器２の頂部に設けた投光窓１４ａに付着しないようにしている。
このような構成の発光部組立体３は密封容器２内に設けられるが、この密封容器２内を数Ｔｏｒｒの重水素ガスで満たす必要性から、ステム４には、排気管１３が固定され、この排気管１３を利用することで、密封容器２内の空気を一旦抜いた後、所定圧の重水素ガスを適切に充填させることが可能になる。充填後は、排気管１３を封止することにより、密封容器２を封止する。
ここで、密封容器２は、石英ガラス又は紫外線透過ガラス製の側管１４とステム４との結合部を封止することにより密封化が図られている。この側管１４は、一側が開放された円筒状に形成され、その頂部は円形の投光窓１４ａとして利用される。また、ステム４は円柱状に形成され、ステム４には、その周縁部に金属製（例えばコバール金属製）の第１接合部材１５が設けられ、この第１接合部材１５は、円筒状の胴部１５ａと、この胴部１５ａの下端から径方向に鍔状に延びる第１のフランジ部１５ｂとからなる。なお、第１接合部材１５の胴部１５ａは、ステム４の外壁面と融着あるいは接着により固定されている。
これに対し、側管１４の開放端側には、金属製（例えばコバール金属製）の第２接合部材１６が設けられ、この第２接合部材１６は、円筒状の胴部１６ａと、この胴部１６ａの下端から径方向に鍔状に延びる第２のフランジ部１６ｂとからなる。なお、第２接合部材１６の胴部１６ａは、側管１４の内壁面と融着あるいは接着により固定され、その位置合わせを行うにあたっては、フランジ部１６ｂ上に側管１４の開放端部を載置させるだけの簡単な作業でよい。
そこで、図２に示すように、ステム４上に発光部組立体３を固定させた状態で、ステム４を側管１４内に挿入させながら、ステム４の金属製フランジ部１５ｂと側管１４の金属製フランジ部１６ｂとを密着させ、その状態を維持しつつ、その合わせ部分に、電気溶接やレーザ溶接等の溶接作業を施し、密封容器２の気密シールを行う。そして、その溶接作業後、排気管１３から密封容器２内の空気を抜いた後、密封容器２内に数Ｔｏｒｒ程度の重水素ガスを充填させ、その後、排気管１３を封止して組立て作業が完了する。なお、第１のフランジ部１５ｂは、放電管１の発光部分（収束開口８ａの前方でアークボールが発生する部分）に対する基準位置として利用される。すなわち、放電管１を組み立てるにあたり、第１のフランジ部１５ｂと発光部分との位置関係を一定に保っておくことで、発光部分の位置出しが容易になり、その結果、ガス放電管１を駆動させるための装置（図示せず）に対するガス放電管１の組付け作業性や位置決め精度の向上が望める。
次に、密封容器２内に配置させる発光部組立体３の各構成部品及びステム４について、詳細に説明する。
図３〜図５に示すように、ステム４は、その中央にコバールガラスからなる円柱状の基台２０を有し、この基台２０には、７本のステムピン１０が貫通するように固定され、各ステムピン１０は環状に配列されている。また、ステムピン１０は、上端を陽極部６に固定させて電気的に導通させる２本の陽極部用ステムピン１０ａと、上端を陰極部９に固定させて電気的に導通させる２本の陰極部用ステムピン１０ｂと、上端を収束電極板８に固定させて電気的に導通させる３本の収束電極板用ステムピン１０ｃとからなる。そして、各ステムピン１０の長さは、密封容器２内に配置される陽極部６、収束電極板８、陰極部９のそれぞれの表面位置がこの順序で高くなるように異なる長さに設定されている。つまり、ステムピン１０において、基台２０の上面４ａから上方へ突き出す量は、ステムピン１０ａ、ステムピン１０ｃ、ステムピン１０ｂの順に長くなっている。
また、ステム４の基台２０には、その周縁部に金属製（例えばコバール金属又はステンレス製）の第１接合部材１５が固定され、この第１接合部材１５は、円筒状の胴部１５ａと、この胴部１５ａの下端から径方向に鍔状に延びる第１のフランジ部１５ｂとからなる。なお、第１接合部材１５の胴部１５ａは、ステム４の外壁面と融着あるいは接着により固定させている。そして、２本の陰極部用ステムピン１０ｂの間に排気管１３の通気口１３ａが臨むように、基台２０の外周近傍に排気管１３が固定されている。このように、排気管１３の通気口１３ａを、基台２０の中心ではなく端に寄せ、陰極部９に対応するようにそのほぼ真下に配置させる理由は、ガス放電管１の組立て工程中において、通電して陰極部９を活性化させる際に脱離したガスを素早く吸引するためである。
図３、図６〜図８に示すように、電気絶縁材からなるセラミックス製の陽極支持板５は、円板状に形成され、その上面には、陽極部６に合致させる形状を有するキャビティ部５ａが設けられ、陽極支持板５の下面の周縁部分には、基台２０の上面に当接させるためのリング状の台座部５ｂが突出して設けられている。そして、陽極支持板５の中央には、円形の貫通穴５ｃが形成されている。また、陽極支持板５には、ステムピン１０を貫通させる７個のピン孔２１が設けられ、各ピン孔２１は環状に配列されている。ピン孔２１は、陽極部用ステムピン１０ａを貫通させる２個のピン孔２１ａと、陰極部用ステムピン１０ｂを貫通させる２個のピン孔２１ｂと、収束電極板用ステムピン１０ｃを貫通させる３個のピン孔２１ｃとからなり、各ピン孔２１ａ〜２１ｃは各ステムピン１０ａ〜１０ｃの位置に対応して設けられている。
また、ピン孔２１ｂを他のピン孔２１ａ、２１ｃに比べて大きな径に形成しているのは、このピン孔２１ｂ内にセラミックス製の電気絶縁性パイプ２２（図３参照）を差し込むためである。そして、パイプ２２にステムピン１０ｂを通すことで、密封容器２内でのステムピン１０ｂの露出部分を少なくし、ステムピン１０ｂで発生する異常放電を確実に防止する（図１参照）。なお、２個のピン孔２１ｂの間には、排気管１３０通気口１３ａを臨ませる通気穴２３が設けられている。
図３、図９及び図１０に示すように、金属製の陽極部６は、両側に延びたリード部６ａをもつベース板６Ａと、ベース板６Ａ上に溶接固定させた略半月状の陽極板６Ｂとからなる。また、各リード部６ａの遊端には、折曲げ形成した起立片６ｂが設けられ、各起立片６ｂがリード部６ａに設けられることで、ステムピン１０ａの上端を陽極部６に溶接固定させ易くしている。そして、ベース板６Ａと陽極板６Ｂとからなる板状の陽極部６は、これと略同一外形をなす陽極支持板５のキャビティ部５ａ内に収容させられることから、陽極部６は陽極支持板５内で安定して着座し、しかも、キャビティ部５ａを形成する壁面で陽極部６を包囲することができるので、電気シールド効果を期待することができる。
図３、図１１〜図１３に示すように、略半月状のセラミックス製収束電極支持板７は、陽極板６Ｂの形状に略合致する開口７ａを有し、開口７ａの周囲には、各ステムピン１０ｃの上端を貫通させる３個のピン孔２４を設け、収束電極支持板７の裏面には、陽極部６のリード部６ａに対応する位置に凹状の逃がし部２５が設けられている（図１２参照）。このような逃がし部２５を設けると、陽極部６の起立片６ｂが収束電極支持板７に突き当たることが確実に回避される。さらに、収束電極支持板７０周縁には、前述したセラミックス製パイプ２２を受け入れるための半月状の切込み部２６が設けられている。
図３、図１４及び図１５に示すように、金属製の収束電極板８は、収束電極支持板７と略同一で略半月状に形成され、収束電極板８には、陽極部６に対峙する位置に円形の開口２７が形成され、この開口２７の周囲には、ステムピン１０ｃの上端を挿入させる３個のピン孔２８が設けられている。各ピン孔２８の近傍には起立片２９が設けられ、各起立片２９は、ピン孔２８を形成する際に行われるプレスの爪起こし成形により作り出されるものである。そして、各起立片２９の採用により、ステムピン１０ｃの上端を収束電極板８に溶接固定させ易くしている。さらに、収束電極板８の周縁には、前述したパイプ２２を受け入れる半月状の切込み部３０が設けられ、各切込み部３０は、収束電極支持板７の切込み部２６に対応している。なお、収束電極板８において、切込み部３０の間には舌片３１が折曲げ形成され、舌片３１を収束電極支持板７の端部に当接させることで、収束電極板８の位置決め及び保持に役立てられる。
図３、図１６及び図１７に示すように、収束電極板８の上面には、ロート状の収束開口８ａを有する金属製のアパーチャ板３２が溶接固定され、このアパーチャ板３２は、収束開口８ａを確保するためのロート状の収束部３３を有し、この収束部３３は、収束電極板８０開口２７内に挿入されることで、陽極部６と対峙する。更に、アパーチャ板３２は、収束部３３の周囲に略半月状のフランジ部３４を有し、このフランジ部３４を収束電極板８に溶接することで、収束電極板８とアパーチャ板３２との一体化が図られている。
図３、図１８〜図２０に示すように、収束電極板８の上面には、折曲げ成形されて形成された金属製の陰極包囲部３６が固定されており、この陰極包囲部３６に設けられた放電整流板１１は溶接片３５を介して収束電極板８と一体化が図られている。放電整流板１１は、収束電極板８の上面に対して直立すると共に、陰極部９から放出される熱電子を通過させるための矩形開口の電子放出窓１１ａを有している。また、放電整流板１１には、陰極部９の上方及び電子放出窓１１ａの反対側にあたる後方を囲むようにして断面Ｌ字形に折曲げられたカバー板１２が設けられている。このカバー板１２は、陰極部９から出るスパッタ物あるいは蒸発物が、密封容器２の頂部に設けた投光窓１４ａに付着しないようにしている。そして、放電整流板１１とカバー板１２とは、陰極包囲部３６として一体的に作り出され、収束電極板８の上面に溶接固定される。
ここで、重水素ランプ１の組立方法について、図１及び図３を参照しつつ簡単に説明する。
先ず、７本のステムピン１０及び排気管１３を基台２０に固定したステム４を準備する。そして、各ピン孔２１に対して、それぞれのステムピン１０が貫通するようにして、ステム４の上面４ａに陽極支持板５の台座部５ｂを当接させる。その結果、ステムピン１０とピン孔２１とにより、ステム４上での陽極支持板５の確実な位置決めが達成される。その後、陽極支持板５のキャビティ部５ａ内に陽極部６を収容し、陽極部６の起立片６ｂとステムピン１０ａの先端とを溶接させる（図１０参照）。その後、各ステムピン１０ｂをセラミックス製パイプ２２内に差し込むようにして、陽極支持板５のピン孔２１ｂ内にパイプ２２を差し込む。その後、収束電極支持板７のピン孔２４に、それぞれのステムピン１０ｃを差し込むようにして、陽極支持板５上に収束電極支持板７を当接させ、陽極支持板５と収束電極支持板７との間に陽極部６を配置させる。このとき、陽極部６の半月状の陽極板６Ｂが収束電極支持板７の開口７ａから覗くようにする。
その後、陰極部９の両側に設けられた各リード９ａにステムピン１０ｂの先端を溶接固定する。そして、収束電極板８のカバー板１２を陰極部９に被せるようにして、収束電極板８のピン孔２８内にステムピン１０ｃを差し込み、収束電極板８を収束電極支持板７に当接させた状態で、ステムピン１０ｃと収束電極板８の起立片２９とを溶接させる。このとき、陰極部９を放電整流板１１の電子放出窓１１ａから臨ませ、陽極板６Ｂを収束電極板８の収束開口８ａから臨ませる。
このようにして、ステム４上に発光部組立体３を組み立てた後、側管１４を上から被せ、ステム４の金属製フランジ部１５ｂと側管１４の金属製フランジ部１６ｂとを密着させ、その状態を維持しつつ、その合わせ部分に、電気溶接やレーザ溶接等の溶接作業を施し、密封容器２の気密シールを行う。そして、その溶接作業後、陰極部９の活性化の為に通電させ、排気管１３から密封容器２内のガスを抜いた後、密封容器２内に数Ｔｏｒｒ程度の重水素ガスを充填させ、その後、排気管１３を封止して密封することにより重水素ランプ１の組立て作業が完了する。
次に、このような構成の放電管１の動作について、簡単に説明すると、先ず、２０秒程度、外部電源から陰極部９に１０Ｗ程度の電力を供給し、陰極部９を予熱する。その後、陰極部９と陽極部６との間に１５０Ｖ程度の直流開放電圧を印加して、アーク放電の準備を整える。
その準備が整った状態で、陰極部９と陽極部６との間に３５０Ｖ〜５００Ｖ程度のトリガ電圧を印加する。このとき、陰極部９から放出された熱電子は、放電整流板１１で整流させられながら、収束電極板８の収束開口８ａで収斂し、陽極部６の陽極板６Ｂに至る。そして、収束開口８ａの前方にアーク放電が発生し、このアーク放電によるアークボールから取り出される紫外線は、側管１４の投光窓１４ａを透過して外部に放出される。
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。図２１Ａ〜図２１Ｆ、図２２Ａ〜図２２Ｆ、図２２Ａ〜図２２Ｆ、図２３Ａ〜図２３Ｆ、図２４Ａ〜図２４Ｆは、本発明に係るガス放電管の発光部組立体のその他の実施形態をそれぞれ示す断面図である。
図２１Ａに示される発光部組立体３は、図１に示される発光部組立体３と基本的に同一の構成になっている。これに対して、図２１Ｂ、図２１Ｃに示される発光部組立体３は、収束電極支持板７が陽極部６から離れた位置で陽極支持板５と接触している点が相違している。図２１Ｄ〜図２１Ｆに示される発光部組立体３は、図２１Ａ〜図２１Ｃに示される発光部組立体３の陽極支持板５の貫通孔５ｃを廃止し、陽極部６をキャビティ部５ａ全体で支持している点が相違している。陽極支持板５の陽極指示面の裏面の形状は、陽極支持板５の設置に好適な各種の形状等に加工してもよい。また、陽極支持板５と収束電極支持板７の側面は、図２１Ａ〜図２１Ｆで示されるように連続している必要はない。
図２２Ａ〜図２２Ｆに示される発光部組立体３は、図２１Ａ〜図２１Ｆに示される発光部組立体３の変形例であり、いずれも収束電極支持板７の前面にキャビティ部７ｂを設け、このキャビティ部７ｂ内に収束電極板８を配置して固定している点と、陽極部６と陽極支持板５のキャビテイ部５ａの壁面との間を離隔させている点の２点が相違する。
図２３Ａ〜図２３Ｆに示される発光部組立体３は、図２１Ｄ〜図２１Ｆに示される発光部組立体３の変形例であり、いずれも収束電極支持板７の開口７ａの径が軸方向に一様である点が相違している。さらに、図２３Ｅ、図２３Ｆに示される発光部組立体３においては、陽極支持板５は、キャビテイ部５ａを有しておらず、陽極部６がその上面に直に固定されている点も相違している。
図２４Ａ〜図２４Ｄに示される発光部組立体３は、それぞれ図２１Ａ、図２１Ｂ、図２１Ｄ、図２１Ｅに示される発光部組立体３の変形例であり、キャビティ部５ａと陽極部６の形状を工夫して両者を嵌合させる形態としている点が相違している。また、図２４Ｅ、図２４Ｆに示される発光部組立体３は、陽極部６を陽極支持板５と収束電極支持板７で挟み込んで固定している点が他の実施形態と相違している。
ここでは、いずれも陽極支持部材と収束電極支持部材がそれぞれ一枚の板状部材で形成されている例を説明したが、それぞれの部材あるいは一方の部材を多層の板あるいは例えば扇状に分割された複数の部材により構成してもよい。分割することにより、支持部材自体の加工性を高め、支持部材による電極配置の精度を向上させることが容易になる。
また、それぞれの支持部材はセラミック製の部材を例に説明したが、両部材は絶縁性部材であればよく、他の材質を用いてもよい。ただし、両部材は放電に伴い、高熱になり得るので耐熱性のある部材が好ましく、例えば、ガラス等が適用できる。
ここで、密封容器２に封入されるガスとしては、重水素ガス以外に水素、水銀蒸気、ヘリウムガス、ネオンガス又はアルゴンガス等があり、これらガスは、用途によって選択されるべきものである。そして、本発明は、サイドオン型の放電管にも適用できることは言うまでもない。
また、以上の説明では、ステム４の基台２０にコバールガラスを用いたがセラミックスを用いてもよい。また、ステム４は、各ステムピン１０が貫通した基台２０と金属製フランジ部１５ｂとで構成させたが、フランジ部１５ｂを一体成形した金属製のステム４であってもよく、この場合、各ステムピン１０は、金属製のステム４に対しガラスのハーメチックシールを利用して固定させてもよい。
本発明によるガス放電管は、以上のように構成されているため、発光部の組み立てが容易であり、かつその精度を維持することができる。また、各支持部材の加工も容易であって、コスト削減にも寄与する。
以上の本発明の説明から、本発明を様々に変形しうることは明らかである。そのような変形は、本発明の思想および範囲から逸脱するものとは認めることはできず、すべての当業者にとって自明である改良は、以下の請求の範囲に含まれるものである。
産業上の利用可能性
本発明は、ガス放電管、特に、分光器やクロマトグラフィなどの光源として利用するためのガス放電管に好適に適用可能であり、例えば、重水素ランプ、水銀ランプ、ヘリウムガスランプ、ネオンガスランプ又はアルゴンガスランプ等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係るガス放電管の第１の実施形態を示す断面図である。
図２は、図１のガス放電管のステムと側管とを溶接させる前の状態を示す正面図である。
図３は、図１に示したガス放電管の分解斜視図である。
図４は、図１のステムの平面図であり、図５は、そのＶ−Ｖ線断面図である。
図６は、図１の陽極支持板の平面図であり、図７はそのＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図であり、図８はその底面図である。
図９は、図１の陽極部の平面図であり、図１０はそのＸ−Ｘ線拡大断面図である。
図１１は、図１の収束電極支持板の平面図であり、図１２は、その底面図であり、図１３は、そのＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。
図１４は、図１の収束電極板の平面図であり、図１５は、そのＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
図１６は、図１のアパーチャ板を示す平面図であり、図１７は、そのＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線断面図である。
図１８は、図１の陰極包囲部を示す正面図であり、図１９は、そのＸＩＸ−ＸＩＸ線断面図であり、図２０は、その平面図である。
図２１Ａ〜図２１Ｆ、図２２Ａ〜図２２Ｆ、図２２Ａ〜図２２Ｆ、図２３Ａ〜図２３Ｆ、図２４Ａ〜図２４Ｆは、本発明に係るガス放電管の発光部組立体のその他の実施形態を示す断面図である。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２１Ｄ】
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【図２１Ｅ】
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【図２１Ｆ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２２Ｄ】
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【図２２Ｅ】
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【図２２Ｆ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２３Ｄ】
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【図２３Ｅ】
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【図２３Ｆ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図２４Ｄ】
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【図２４Ｅ】
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【図２４Ｆ】
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