放电管制造技术

本发明专利技术提供一种能够提升工作电压在重复放电中的稳定性的放电管。放电管具备：筒状的绝缘性中空体(2)，至少在两端具有开口部；及至少一对密封电极(3)，通过封闭开口部而在内部密封放电控制气体，且该至少一对密封电极(3)相互对置，在绝缘性中空体的内周面设置有由导电性材料所形成的放电触发膜(4)，密封电极具有凸状部(3a)及放电活性层(5)，所述凸状部(3a)向绝缘性中空体内突出，所述放电活性层(5)由电子放射特性比密封电极的材料高的材料形成于凸状部的前端部，在凸状部的前端部且前端面的外周缘附近，沿着所述外周缘而形成有多个所述放电活性层，或沿着所述外周缘而延伸形成有所述放电活性层，凸状部的前端面的中央部被设为未形成放电活性层的区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放电管
本专利技术涉及一种放电管，其用作浪涌吸收器或火花塞点灯用开关放电器(Switchingsparkgap)，用于从例如因打雷等所产生的浪涌(Surge)保护各种设备以将事故防患于未然。
技术介绍
放电管还被采用于例如为了防止因雷击或静电等过电压的侵入导致电子设备等故障而使用的浪涌吸收器即气体避雷器(Gasarrester)、高压放电灯及火花塞用开关放电器中。作为这种雷击应对部件或开关放电器的放电管中，被要求具有工作电压在重复放电中的稳定性及优异的耐电压特性等。为了获得这种重复工作稳定性及优异的耐电压特性等，正在研究在放电电极的表面形成放电活性化材料覆膜(放电活性层)的技术。例如，在专利文献1中记载有如下的电涌避雷器(Surgearrester)：在放电电极的对置面的中央部分设置有凹处，在该凹处形成活性化物质覆膜。并且，在专利文献2中记载有在放电电极的对置面整体形成有覆膜的放电管及在对置面中央部形成有多个覆膜的放电管。进而，在专利文献3中记载有将设置覆膜的半球状或长方体状的多个孔部配置于放电电极的前端面中央及与圆筒状壳体部件的内壁面同心的两个虚拟圆上的放电管。专利文献1：日本专利第5707533号公报专利文献2：日本技术专利第3125264号公报专利文献3：日本技术专利第3140979号公报在上述现有技术中，还留有以下的课题。即，在上述现有技术中，在放电电极的前端面中央部形成有辅助放电的放电活性化材料覆膜，但此时，形成于绝缘性中空体的内面的放电触发膜与覆膜之间的距离较大，出现工作电压不稳定的缺点。尤其，从放电初期的辉光放电转移的电弧放电大多产生在放电电极的中央部，放电电极的中央部的放电活性层因电弧放电而飞散并附着于周围，由此出现工作电压在重复放电中发生变化的问题。并且，如专利文献1，将多个覆膜配置于前端面中央部时，根据覆膜离放电电极的轴线的距离，覆膜与放电触发膜之间的距离有所不同，因此出现工作电压发生偏差而不稳定的缺点。进而，如专利文献3，将覆膜配置于直径不同的多个同心圆上时，根据同心圆的直径，覆膜与放电触发膜之间的距离不同，因此，仍存在工作电压发生偏差而不稳定的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于前述课题而完成的，其目的在于提供能够提升工作电压在重复放电中的稳定性的放电管。本专利技术为了解决所述课题，采用了以下的结构。即，第1专利技术的放电管的特征在于，具备：筒状的绝缘性中空体，至少在两端具有开口部；及至少一对密封电极，通过封闭所述开口部而在内部密封放电控制气体，且所述至少一对密封电极相互对置，在所述绝缘性中空体的内周面设置有由导电性材料所形成的放电触发膜，所述密封电极具有凸状部及放电活性层，所述凸状部向所述绝缘性中空体内突出，所述放电活性层由电子放射特性比所述密封电极的材料高的材料形成于所述凸状部的前端部，在所述凸状部的前端面的外周缘或所述外周缘附近，沿着所述外周缘而形成有多个所述放电活性层，或沿着所述外周缘而延伸形成有所述放电活性层，所述凸状部的前端面的中央部被设为未形成所述放电活性层的区域。在本专利技术的放电管中，在凸状部的前端部且前端面的外周缘附近，沿着外周缘而形成有多个放电活性层，或沿着外周缘而延伸形成有放电活性层，凸状部的前端面的中央部被设为未形成放电活性层的区域，因此放电活性层更接近放电触发膜，并且放电活性层与放电触发膜之间的距离偏差较小而能够获得稳定的工作电压。并且，通过凸状部的前端面中央部被设为未形成放电活性层的区域，能够减少由于在前端面中央部产生的电弧放电而放电活性层飞散的情况，能够抑制工作电压在重复放电中的变化。第2专利技术的放电管的特征在于，在第1专利技术中，所述绝缘性中空体是圆筒状，并且所述凸状部是圆柱状，所述放电活性层形成于离所述凸状部的轴线等距离的位置。即，在该放电管中，放电活性层形成于离凸状部的轴线等距离的位置，因此圆筒状的绝缘性中空体的内周面与各放电活性层之间的距离相同，进一步减少各放电活性层离形成于所述内周面的放电触发膜的距离偏差。第3专利技术的放电管的特征在于，在第1或第2专利技术中，所述放电活性层形成于所述凸状部的前端部的外周面。即，在该放电管中，放电活性层形成于凸状部的前端部的外周面，因此放电活性层与放电触发膜之间的距离较短，进一步减少该距离偏差。并且，放电活性层不会由于在凸状部的前端面产生的电弧放电而飞散，能够抑制工作电压在重复放电中的变化。第4专利技术的放电管的特征在于，在第1至第3专利技术的任一项中，所述放电活性层以Si及O为主要成分，包含Na、Cs和C中的至少一个。根据本专利技术，可发挥以下效果。即，本专利技术的放电管中，在凸状部的前端部且前端面的外周缘附近沿着外周缘而形成有多个放电活性层，或沿着外周缘而延伸形成有放电活性层，凸状部的前端面的中央部被设为未形成放电活性层的区域，因此放电活性层与放电触发膜之间的距离偏差较小，并且能够减少由于在前端面中央部产生的电弧放电而放电活性层飞散的情况，抑制工作电压在重复放电中的变化，能够获得稳定的工作电压。附图说明图1是表示本专利技术的放电管的第1实施方式的剖视图。图2是A-A向剖视图。图3是表示本专利技术的放电管的第2实施方式的剖视图。图4是B-B向剖视图。图5是表示第2实施方式中密封电极的侧视图。图6是表示本专利技术的实施例1中相对于浪涌电流施加次数的放电电压变化率的图表。图7是表示本专利技术的实施例2中相对于浪涌电流施加次数的放电电压变化率的图表。图8是表示本专利技术的比较例中相对于浪涌电流施加次数的放电电压变化率的图表。图9是表示本专利技术的放电管的另一实施方式的剖视图。具体实施方式以下，一边参考图1及图2一边说明本专利技术的放电管的第1实施方式。另外，在以下说明所使用的附图中，为了将各部件设为能够辨识或容易辨识的大小，根据需要适当变更比例尺。如图1及图2所示，本实施方式的放电管1具备：筒状的绝缘性中空体2，在两端具有开口部；及一对密封电极3，通过封闭开口部而在内部密封放电控制气体，且该一对密封电极3相互对置。在所述绝缘性中空体2的内周面设置有由导电性材料所形成的放电触发膜4。所述密封电极3具有凸状部3a及放电活性层5，所述凸状部3a向绝缘性中空体2内突出，所述放电活性层5由电子放射特性比密封电极3的材料高的材料形成于凸状部3a的前端部。在凸状部3a的前端部且前端面3b的外周缘附近，沿着外周缘形成有多个所述放电活性层5。并且，凸状部3a的前端面3b的中央部被设为未形成放电活性层5的区域。另外，各放电活性层5配置于从凸状部3a的轴线成同心圆C的线上。这些放电活性层5优选设置于离凸状部3a的轴线为凸状部3a的半径的50％以上的位置，更优选为凸状部3a的半径的60％以上的位置。另外，将放电活性层5设置于离凸状部3a的轴线为小于凸状部3a的半径的50％的位置时，中央的主放电区域的面积较小，有可能导致放电不稳定。并且，放电活性层5如下形成，即通过填充形成于凸状部3a的前端面3b的外周缘附近的多个凹部3c而形成。所述绝缘性中空体2是圆筒状，并且凸状部3a是圆柱状，放电活性层5形成于离凸状部3a的轴线等距离的位置。放电活性层5以Si及O为主要成分，包含Na、Cs和C中的至少一个。所述放电触发膜4由碳等形成。所述绝缘性中空体2为陶瓷制筒状体，例如为圆筒状的由氧化铝等所形成的绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放电管，其特征在于，具备：筒状的绝缘性中空体，至少在两端具有开口部；及至少一对密封电极，通过封闭所述开口部而在内部密封放电控制气体，且所述至少一对密封电极相互对置，在所述绝缘性中空体的内周面设置有由导电性材料所形成的放电触发膜，所述密封电极具有凸状部及放电活性层，所述凸状部向所述绝缘性中空体内突出，所述放电活性层由电子放射特性比所述密封电极的材料高的材料形成于所述凸状部的前端部，在所述凸状部的前端部且前端面的外周缘附近，沿着所述外周缘而形成有多个所述放电活性层，或沿着所述外周缘而延伸形成有所述放电活性层，所述凸状部的前端面的中央部被设为未形成所述放电活性层的区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.09 JP 2015-2006611.一种放电管，其特征在于，具备：筒状的绝缘性中空体，至少在两端具有开口部；及至少一对密封电极，通过封闭所述开口部而在内部密封放电控制气体，且所述至少一对密封电极相互对置，在所述绝缘性中空体的内周面设置有由导电性材料所形成的放电触发膜，所述密封电极具有凸状部及放电活性层，所述凸状部向所述绝缘性中空体内突出，所述放电活性层由电子放射特性比所述密封电极的材料高的材料形成于所述凸状部的前端部，在所述凸状部的前端部且前...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井信智，黛良享，杉本良市，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP