放电灯装置和背景灯制造方法及图纸

一种放电灯，包括：装有放电介质的发光管（１）；在电弧管内设置的内部电极（２）；以及固定到发光管外部的外电极单元（４）。外部电极单元包括在管的轴向方向上间隔地布置的、且具有与发光管的外壁表面相毗邻的部分的多个外部电极（４ｂ）；以及与发光管接合同时将其中的外电极整体地联结在一起的部件（４ｃ），其中该接合件的一部分夹住发光管以便将外部电极单元保持在电弧管周围。通过向内部电极和外部电极之间施加电压来点亮发光管。外部电极可以很容易地固定到发光管并且这些外部电极可以高精度保持在发光管上。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种放电灯装置，它通过向电弧管内设置的内电极和沿电弧管的外壁表面设置的外部电极之间施加电压、从而让装有放电介质如稀有气体的电弧管发光。另外，本专利技术还涉及采用了该放电灯装置的背景灯。
技术介绍
近年来，热门研究已涉及用于液晶显示器等的背景灯的采用了介电阻挡层放电的稀有气体放电灯装置。由于稀有气体放电灯装置不会因为汞温升高而在发光效率方面下降，并且由于环境原因(因为它们不使用汞)，所以这种放电灯装置是理想的。JP5(1993)-29085A中公开了一种利用介电阻挡层放电的稀有气体放电灯的例子。在该专利公开所披露的稀有气体放电灯装置中，装有稀有气体的电弧管的一个端部设有内电极，而在该电弧管的外表面上轴向地设有外电极。通过向这两个电极施加电压，可以激发管内的磷，使其发出可见光辐射。但是，当该放电灯装置由于较小的管电流而发光时，光不会透过整个电弧管，由此导致内部电极一侧的局部放电。为了让光透过整个电弧管，就需要较高的管电流，这将导致灯的功耗增加，管壁温度升高，从而由于内部电极的溅射增加而缩短了发光寿命。另外，随着内部电极和外部电极之间的距离增大，亮度下降。具体而言，尽管在磷容易被激发的内部电极附近能够获得高亮度，但是引起激发变得越来越困难，由此随着距离内部电极的距离变大，亮度逐渐降低。结果，亮度根据电弧管的位置而变化。作为该问题的一种解决方案，JP2001-210276A公开了一种在装有稀有气体的电弧管的外表面上设有螺旋状外部电极的放电灯装置。该螺旋状电极提供了这样一种状态外部电极在管轴方向上间断排列，从而有可能在整个电弧管上实现均匀充电。由此就解决了上面提到的问题。但是，为了设置螺旋状外部电极，将该电极设置到电弧管上并不容易。实践中，需要一种能让螺旋状外部电极相对电弧管和内部电极精确定位和保持的结构，这使得制造成本增加。基于这些原因，希望一种功能与螺旋状电极相同、但能容易而可靠地结合到电弧管上的外部电极。另一方面，为了让背景灯变薄，小直径(外径)的电弧管、即细电弧管是理想的。当电弧管的内径随着管直径而缩小时，发射面积降低，灯效下降。该趋势示于图7中。因此，即使在灯直径缩小时，内径也应当维持不变，这意味着电弧管的壁厚必需相对减小。但是，当电弧管的壁厚缩小时，灯电流增加，于是放电变得不稳定，灯效下降。图8表示灯效随着电弧管的壁厚减小而降低的变化趋势。该变化趋势归因于以下事实电弧管的玻璃壁构成的介电层的电容随着介电层变薄而增大。因此，为了缩小电弧管直径，理想的是提供一种能够抑制介电层电容增大的结构。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供这样一种放电灯装置，其中多个外部电极易于与电弧管结合，且能精确地相对电弧管保持。本专利技术的另一目的是提供一种放电灯装置，能在基本上不增大介电层电容的情况下缩小电弧管直径，由此能在不减小灯效的情况下获得细背景灯。本专利技术的放电灯装置包括装有放电介质的圆柱形电弧管；设置在电弧管内的内部电极；以及与电弧管外部相结合的外部电极单元。外部电极单元包括在电弧管的轴向方向上间断地布置在多个位置上的外部电极，每个电极都有与电弧管的外壁表面毗连的部分；以及将外部电极一体地联在一起、并与电弧管接合的接合部分，于是接合部分的一部分保持着电弧管，从而将外部电极单元保持在电弧管周围。在内部电极和外部电极之间施加电压，从而点亮电弧管。根据该结构，外部电极单元将外部电极结合成一体，其通过自身保持在电弧管周围。于是多个外部电极能容易地与电弧管结合，且能相对电弧管精确保持。另外，正如后面所描述的，很容易将介电部件等放置在电弧管和外部电极之间。在前述结构中，外部电极单元可被构造成结合了外部电极和接合件、并且被整形成沿圆周方向覆盖一半或以上的电弧管的电极部件。优选的是，介电部件夹在电弧管和外部电极单元之间。依照该结构，电弧管的玻璃壁和介电部件都用作电弧管发光时的介电阻挡层。于是，与仅使用电弧管的情况相比，介电层的电容减小，发光效率增加。另外，在将介电常数比电弧管玻璃的低的材料用作介电部件时，可通过比玻璃壁厚的减小量更薄的介电部件来补偿由于玻璃壁厚减小引起的电容增大。结果，作为电弧管玻璃壁厚与介电部件厚度总和的介电层厚度减小，放电灯装置的总厚度也因此减小。外部电极可由导电金属制成，与介电部件的外部结合，并具有与介电部件相接触的部分。优选的是，介电部件和电弧管外壁表面彼此接触的那部分的面积等于或小于电弧管表面积的50％。另外，优选的是，外部电极单元是弹性的，将介电部件压靠在电弧管的外壁表面上。在上述结构中，结合了外部电极和接合件的电极部件可通过插入模压工艺设置在介电部件内部。在上述结构中，外部电极单元包括由介电材料制成、被整形成在圆周方向上能覆盖一半或以上的电弧管的接合件，以及外部电极，外部电极在电弧管的圆周方向上被保持在接合部分的中央区域中。在上述结构中，优选的是介电部件是弹性的，向电弧管的外部表面施压。这使得外部电极相对电弧管被保持得更可靠。另外，优选的是，至少一部分介电部件会沿特定方向反射电弧管发出的光。通过这种结构，能更容易地控制发光。至少一部分介电部件可由光阻材料制成。可以替换的是，未与外部电极相接触的一部分介电部件由屏蔽材料制成。可以替换的是，介电部件的至少一部分外表面是不平坦的，由此能够增大热耗散性能。可以选择的是，介电部件的厚度可局部变化，由此能够实现对均匀发光的调节。优选的是，外部电极在电弧管轴向方向上的间隔不小于1.0mm，也不大于50mm。此外，优选的是，放电介质是惰性气体，至少包括氙、氪、氩、氖和氦中的一种。通过这种结构，能容易消除这些装置的处理对环境的影响。另外，放电介质还包括汞，由此以增加发光效率和亮度。再有，可在电弧管的内部表面上黏附磷层。本专利技术的背景灯包括放电灯装置，具有上述结构中的一种结构；以及光控制部件，能让放电灯装置产生的光展开成平面形。光控制装置可以是光导元件或光反射器。附图说明图1A是表示依照实施例1的放电灯装置的正视图，图1B是放电灯装置在其中间截面处的横向剖视图。图2是示意性地表示依照实施例1的放电灯装置与镇流电路相连的状态的视图。图3A是表示依照实施例2的放电灯装置的正视图，图3B是该放电灯装置在其中间截面处的横向剖视图。图4A是表示依照实施例3的放电灯装置的正视图，图4B是该放电灯装置在其中间截面处的横向剖视图。图5是表示依照实施例4的背景灯的基本部件的剖视图。图6是表示背景灯的整个结构的分解透视图。图7是表示电弧管的内径与典型介电阻挡层放电灯的灯效之间的相互关系的曲线图。图8是表示电弧管的壁厚与典型介电阻挡层放电灯的灯效之间的关系的曲线图。具体实施例方式(实施例1)图1A是表示依照实施例1的放电灯装置的正视图，图1B是该放电灯装置在其中间截面处的横向剖视图。电弧管1由圆柱形玻璃制成，装有放电介质。例如，该电弧管1的外径是2.6mm，内径是2.0mm。对于放电介质，可装入约160托的、含60％氖气和40％氩气的混合气体。由镍等制成的内部电极2设置在电弧管1中，并通过电线3电气地引到电弧管1的外部。外部电极单元4由具有弹簧特性(弹性)的磷青铜板制成，与电弧管1结合，并在圆周方向上局部地盖住电弧管(见图1B)。从外部电极单元4伸出电线5。在电弧管1和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放电灯装置，包括：装有放电介质的圆柱形电弧管；在电弧管内设置的内部电极；以及与电弧管的外部相结合的外部电极单元，其中，外部电极单元包括：在电弧管的轴向方向上间隔地布置在多个位置上的外部电极，每个电极都具有 与电弧管的外壁表面相毗邻的部分；以及将这些外部电极一体地联接在一起、并与电弧管接合的接合件，以及该接合件的一部分保持着电弧管，以便将外部电极单元保持在电弧管周围，以及向内部电极和外部电极之间施加电压，由此点亮电弧管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：田边正纪，松冈耕一朗，森裕介，出岛尚，重田照明，山本纪和，清水伸浩，
申请(专利权)人：松下照相照明株式会社，松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]