JP2000106148A - 放電ランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置 - Google Patents
放電ランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置Info
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Abstract
で、光出力が安定している外部電極を備えた放電ラン
プ、これを用いた放電ランプ点灯装置および照明装置を
提供する。 【解決手段】希ガスを主体とする放電媒体を封入した細
長い透光性放電容器の外面に一対の電極のうち少なくと
も一方を外部電極として配設するとともに、電極に対し
て導熱関係に放熱手段を配設した。放熱手段によって管
壁負荷が0.3W/cm2以上であっても管壁温度を1
00℃以下にして、相対照度を点灯初期に対して90%
以上に維持させることができる。放熱手段を反射手段、
ホルダ手段などと兼ねることができる。放熱手段を反射
手段と兼ねるとともに、反射手段を接地して点灯するこ
とにより、放射ノイズを著しく低減させることができ
る。
Description
電媒体とする放電ランプ、これを用いた放電ランプ点灯
装置および照明装置に関する。
希ガスを放電媒体として封入してなる放電ランプは、環
境負荷の大きい水銀を用いなくてよいとともに、低温時
の光束立ち上がり特性が良好であるという利点があるの
で、注目されている。しかし、透光性放電容器の両端の
内部に一対の電極を封装した構造の希ガスを封入した内
部電極形の放電ランプは、発光量が少ない。
面の長手方向に沿って離間して配設した外部電極形にす
ることにより、発光量を増加することができ、読取用な
どに用いられるようになってきた。しかし、この外部電
極形の放電ランプは、放射ノイズが多いとともに電極間
の絶縁が困難であるという弱点がある。
の電極を透光性放電容器の内部において透光性放電容器
の長手方向に延在する内部電極にした内外電極形の放電
ランプが提案された。この放電ランプにおいては、外部
電極を接地して点灯することにより、放射ノイズを低減
することができるし、また電極間の絶縁も容易である。
しかし、内部電極の封着が困難でコストが高くなるとと
もに、外部電極形の放電ランプより発光量が少ないとい
う弱点がある。
明をなし、この発明は特願平10−139751号とし
て出願されている。すなわち、通常の内部電極形放電ラ
ンプと同様に細長い透光性放電容器の両端に一対の内部
電極を封装するとともに、透光性放電容器の長手方向に
沿って一つの外部電極を配設してなり、一対の内部電極
を同電位にしたうえで、一対の内部電極と外部電極との
間に電圧を印加して点灯するように構成している。この
改良された内外電極形の放電ランプによれば、内部電極
の形成が容易になるために、コストを低減することがで
きる。
方が外部電極からなるいずれの放電ランプにおいても、
消費電力を増加していくにしたがい希ガスの温度が上昇
し、これに伴って放電による紫外線の放射効率が低下し
て、放電ランプの発光量が低下するという問題がある。
い光出力が低下するという問題もある。
放射効率が良好で、光出力が安定している外部電極を備
えた放電ランプ、これを用いた放電ランプ点灯装置およ
び照明装置を提供することを目的とする。
ンプは、細長い透光性放電容器と;透光性放電容器内に
封入された希ガスを主体とする放電媒体と;透光性放電
容器の内部に放電を生起させるように少なくとも一方は
透光性放電容器の外面に配設された外部電極によって構
成されている一対の電極と;電極に対して導熱関係に配
設された放熱手段と;を具備していることを特徴として
いる。
指定しない限り用語の定義および技術的意味は次によ
る。
器は、ガラスバルブの両端を封止して形成するのが好適
であるが、要すれば透光性セラミックスなどによって形
成したものでもよい。なお、ガラスとしては、軟質ガラ
ス、半硬質ガラス、硬質ガラス、石英ガラスなどを適宜
用いることができる。
体が透光性であることを要件とするものではなく、少な
くとも放電に伴って発生する光を導出しようとする部分
が透光性であればよい。
倍以上の長さを備えていることをいう。
いが、3〜14mmの範囲が好適である。
のいずれでもよい。曲管状としては、たとえばU字状、
環状、半円状など種々の形状を採用することができる。
を主体とし、希ガスはキセノン、ネオン、アルゴン、ク
リプトンなどであることを許容する。また、希ガスの他
に希ガスのハロゲン化物やハロゲン単体が添加されてい
てもよい。ハロゲンとしては、ヨウ素、臭素、塩素を用
いることができる。数mgから数気圧の範囲で蒸気とし
て存在する元素であれば、放電が可能である。
外線を発生する場合には、放電容器の内面側などに紫外
線により励起されて可視光を発生する蛍光体層を備える
ことができる。
くとも一方は、透光性放電容器の外面に配設された外部
電極である。
ムなどの金属箔、導電性塗料膜、金属蒸着膜、透明性導
電膜および比較的薄手の金属板などを適宜用いることが
できる。
ずれであってもよい。
向のほぼ全長にわたる棒状、板状または線状の形態にす
ることができる。また、内部電極を透光性放電容器の一
端に封着してもよいし、両端に封着してもよい。
部電極形の放電ランプと同様な比較的短寸の一対の内部
電極を封装して、これらの電極をもって他方の内部電極
とすることができる。この場合には、透光性放電容器の
両端の内部電極を同電位にして、外部電極との間に電圧
を印加する。
陰極のいずれであってもよい。
封装するには、フレアシール、ビードシール、ピンチシ
ールなど既知の各種シール手段を適宜選択して用いるこ
とができる。
電極およびまたは他方の電極に対して導熱関係に配設さ
れる。すなわち、放熱手段が配設される電極は、外部電
極および内部電極のいずれであってもい。ただし、放熱
手段を配設する内部電極は、透光性放電容器のほぼ全長
にわたって延在する構造である場合に一層効果的であ
る。また、透光性放電容器の中から内部電極を介してな
るべく迅速に放熱させるためには、内部電極をヒートパ
イプのような熱伝導効率の良好な手段によって構成する
とよい。
の特定の方向へ発光を集中的に導出させたい場合には、
透光性放電容器の長手方向に沿ってアパーチャと称する
導光用のスリットを形成し、アパーチャ以外の部分に反
射膜を形成すると効果的である。反射膜は、反射率の高
い酸化チタンなどの微粒子によって透光性放電容器の内
面に形成することができる。
に形成する場合には、アパーチャの部分に形成しないい
わゆるアパーチャ形およびアパーチャの部分にも形成す
る反射形のいずれに構成してもよい。
微粒子などからなる保護膜を形成することもできる。保
護膜を形成する場合には、蛍光体層は保護膜の内面に形
成する。
は、少なくとも一方が外部電極である一対の電極間に比
較的高い電圧を透光性放電容器壁を誘電体として介在さ
せて印加することによって透光性放電容器内にオゾナイ
ザ放電を生起させ、希ガスのオゾナイザ放電によって紫
外線が発生し、紫外線の照射により蛍光体が励起されて
可視光を発光する。
移行するのを抑制するとともに、特定個所に放電が集中
するのを防止する。また、オゾナイザ放電においては、
誘電体を介在させたギャップ中の微小面積ごとにストリ
ーマ形式の放電が発生し、ストリーマ内部は陰極から陽
極まで一様に電離が行われていると考えられる。
と、キセノンは低ガス圧においては、原子発光(Xe:
波長172nm)のみであるが、数十torr以上の圧
力では分子発光(Xe2:波長152nm、172n
m)が増加する。
費電力の増加とともに発光量が増加するが、消費電力を
さらに増加すると、発光量の飽和が生じる。この発光量
の飽和の原因は、放電媒体の温度上昇にある。
のいずれか少なくとも一方に導熱関係に配設しているの
で、消費電力を増加させても放電媒体の温度上昇を抑制
することができる。このため、紫外線放射効率の低下が
防止され、放電ランプの消費電力を増加した場合に、温
度上昇に伴う紫外線放射効率の低下を抑制することがで
き、発光量の増加を図ることができる。
記載の放電ランプにおいて、一対の電極は、その他方が
透光性放電容器の内部において長手方向のほぼ全長にわ
たって延在している内部電極からなることを特徴として
いる。
に規定しているので、外部電極をアパーチャの部分を除
いて透光性放電容器の全体に形成し、さらに外部電極を
接地することにより、放射ノイズを大幅に低減すること
ができる。
と、電極が両方とも外部電極の場合に比較して一般に発
光量が少なくなるのであるが、以下のいずれかに構成す
ることにより、発光量を増加させることができる。
うように構成する。
る。
性放電容器の一端に封着し、他端を透光性放電容器の他
端近傍においてフリーにした構造でもよいし、両端を透
光性放電容器の両端に封着した構造にしてもよい。
記載の放電ランプにおいて、一対の電極は、その他方が
透光性放電容器の長手方向の両端に封装された一対の内
部電極によって構成されていることを特徴としている。
内部電極を封装することによって透光性放電容器の内部
にその長手方向に沿って延在する内部電極を配設したの
と同様な機能を発揮するようにしたものである。
の内部電極を同電位にして、内部電極と外部電極との間
に電圧を印加して、それらの間に放電を生起させる。そ
うすると、一対の内部電極の間が導電体によって接続さ
れているように透光性放電ランプの全長にわたって均一
な希ガス放電を発生させることができる。
も内部電極については通常の内部電極形の放電ランプと
同様構造であることを許容するから、製造設備、製造方
法およびパーツをそのまま利用することができるので、
大幅なコストアップを避けることができる。
発光量を増加させるか、発光分布を均一化させるか、お
よびまたは内部電極の近傍の明るさのちらつきを抑制す
ることができる。
した場合に、定格ランプの定格ランプ電流(mA)を外
部電極の面積(cm2)で除したランプ電流密度ID
(mA/cm2)が下式を満足する。(発光量の増加) −0.002×P+3.0816>ID>0.001×
P−0.0151 2 希ガスを100〜400torr封入する。(発光
量の増加) 3 それぞれの内部電極に対向する部分が透光性放電容
器の全周を包囲するリング状部分を形成している外部電
極を用いる。(明るさのちらつき抑制) 4 透光性放電容器の中央部の幅が両端部の幅より大き
い外部電極を用いる。(発光分布の均一化) 請求項4の発明の放電ランプは、請求項1記載の放電ラ
ンプにおいて、一対の電極は、透光性放電容器の外面に
離間対向して配設されていることを特徴としている。
構成したものである。外部電極は、電極を透光性放電容
器に封着する必要がないので、コストを下げることがで
きるとともに、発光量が多い。
が、透光性放電容器および外部電極に密着して透明質絶
縁被覆を形成し、さらにその上から透明質熱収縮チュー
ブを配設することにより、電極間の絶縁を改善すること
ができる。
般に放射ノイズが高くなるが、通常行われているパルス
点灯に代えて正弦波交流の高周波を半波整流を用いて点
灯することにより、発光量の低下を少なくして放射ノイ
ズを大幅に低減させることができる。さらに、正弦波交
流の高周波電圧を印加して点灯することにより、さらに
放射ノイズを低減させることができる。
ないし4のいずれか一記載の放電ランプにおいて、放熱
手段は、透光性放電容器の外面に配設されている外部電
極の少なくとも一方に対して導熱関係に配設されている
ことを特徴としている。
する面積が大きいうえに、一般に熱伝導率が高い材料が
を用いられているので、放熱手段を外部電極に導熱関係
に配設することにより、放熱量を多くして、希ガスの温
度を効果的に低下させることができる。
すると同時に、電気的に接触させることも容易に行える
から、要すれば外部電極に対して電圧を印加するととも
にランプ電流を通流させるための導電体として、放熱手
段を利用することができる。この場合、放熱手段を介し
て外部電極を接地することにより、放射ノイズを著しく
低減させることができる。
にのみ結合させたいときには、熱伝導性にして電気絶縁
性の材料たとえばシリコーン接着剤や窒化アルミニウム
などの絶縁材を両者の間に介在させて結合すればよい。
として用いることにより、構造の簡素化を図ることがで
きる。放電ランプの発光を所望に利用するためには、放
電ランプを所定の位置に固定する必要のある場合が多い
が、放熱手段をホルダーに兼用することで、容易に放電
ランプを固定して支持することができる。
ないし5のいずれか一記載の放電ランプにおいて、放熱
手段は、外部電極に導電的に接続されているとともに、
反射手段を兼ねていることを特徴としている。
囲するような形状および大きさを備えているので、その
熱容量が大きいから、放熱手段として利用すると、効果
的な放熱を行わせることができる。
ホルダー部分を形成することにより、放電ランプを反射
手段のほぼ焦点位置に容易に固定することができるとと
もに、ホルダー部分を反射手段に対する導熱路として作
用させることができる。
続しているので、反射手段を介して外部電極を高周波電
源に接続することができ、電気接続構造の簡素化を図る
ことができる。特に、反射手段を介して外部電極を接地
して、高周波電源に接続するように構成することによ
り、放電ランプの放射ノイズを著しく低減させることが
できる。なお、反射手段を介して外部電極への接続を行
いやすくするために、放熱手段を兼ねた反射手段のたと
えば背面に接続端子を配設することができる。
光性放電容器と;透光性放電容器内に封入された希ガス
を主体とする放電媒体と;透光性放電容器の長手方向の
両端に封装された一対の内部電極を一方の電極とし、良
熱伝導性金属板を湾曲して透光性放電容器の外面の長手
方向に沿って配設され両端部に各内部電極近傍に対向し
て透光性放電容器を抱持する抱持部を一体に形成した放
熱手段を兼ねた外部電極を他方の電極として、透光性放
電容器の内部に放電を生起させる一対の電極と;を具備
していることを特徴としている。
体構成が類似しているが、外部電極を熱容量が相対的に
大きな良熱伝導性金属板を湾曲して形成することによ
り、放熱手段を兼ねた外部電極を備えている点が第1の
構成上の特徴である。肉厚0.1〜1mm程度のアルミ
ニウムなどの板材またはテープ材を打ち抜き湾曲させて
外部電極を形成することにより、加工性が比較的良好で
ありながら外部電極による放熱性を高めることができ
る。放電ランプを組み込む照明装置によっては、本発明
の放電ランプでも問題ないことが分かった。
両端部に抱持部を一体に形成している点である。この抱
持部を形成することにより、いくつかの利点が生じる。
金属板の有する剛性に基づき透光性放電容器を抱持する
ことで確実に支持させることができることである。した
がって、外部電極を接着しなくても透光性放電容器に接
触状態で固定することができる。しかし、一層強固に、
あるいは一層密接して透光性放電容器に外部電極を支持
させるために、外部電極を透光性放電容器に接着するこ
とも許容される。
極の近傍に対向している場合、内部電極近傍に生じる明
るさのちらつきを低減できることである。
るために、別設の放熱構造体を付加することが許容され
るが、このような場合や放電ランプを照明装置に装着す
る場合などに、外部電極の抱持部を保持することによ
り、機械的に強固に保持することができることである。
向している場合、内部電極近傍の放熱を良好にすること
ができることである。
ために、必要に応じて端子部を容易に一体に形成するこ
とができるとともに、このため電源側のリード線の接続
も容易かつ確実になることである。
ないし7のいずれか一記載の放電ランプにおいて、放熱
手段は、透光性放電容器の内壁の単位面積当たりの管壁
負荷が0.3W/cm2以上で透光性放電容器の管壁温
度が100℃以下になるように放熱することを特徴とし
ている。
いては、管壁負荷を0.3W/cm2より小さくしない
と、透光性放電容器の管壁温度を100℃以下にするこ
とができなかったが、本発明においては放熱手段を用い
ることにより、管壁負荷が上記のように大きくても温度
上昇を抑制できるので、放電ランプの消費電力を増加し
て発光量を増加させることができる。
cm2以上で透光性放電容器の管壁温度が100℃以下
になるように放熱手段が放熱するように構成すると一層
効果的である。
光性放電容器と;透光性放電容器内に封入された希ガス
を主体とする放電媒体と;透光性放電容器の長手方向の
両端に封装された一対の内部電極を一方の電極とし、透
光性放電容器の外面の長手方向に沿って配設された外部
電極を他方の電極として、透光性放電容器の内部に放電
を生起させる一対の電極と;外部電極の長手方向に接触
しながら延在する基幹部および基幹部の両端に一体に形
成されて透光性放電容器の両端を抱持する抱持部を備え
た放熱手段と;を具備していることを特徴としている。
ルミニウムダイキャストや熱伝導性良好なシリコーン樹
脂などにより成形される。これにより所望の熱容量と機
械的強度を付与することができる。
させるために、基幹部の接触面を外部電極の外面形状に
合わせて凹面形状にするとよい。また、基幹部の外部電
極側に対して反対側となる背面に放熱フィンを形成する
ことができる。
るが、その抱持は両端の全周または一部のいずれであっ
てもよい。透光性放電容器の両端のほぼ全周を隙間な
く、かつ機械的に強固に抱持するために、わずかなスリ
ットを合わせ目に形成しておき、最後に抱持部を透光性
放電容器に加締めることができる。また、抱持部を基幹
部から直立させて成形し、透光性放電容器を挿入した後
に抱持部を透光性放電容器に沿って折り曲げてもよい。
位置に形成することにより、内部電極の近傍に生じる明
るさのちらつきを低減することができる。しかし、本発
明においては、要すれば内部電極に抱持部が対向してい
なくてもよい。
端に抱持部を形成して透光性放電容器の両端を抱持する
ことにより、放熱手段を透光性放電容器に支持させるの
で、構造が簡単でありながら支持が機械的に強固にな
る。
であるから、放熱手段の抱持による取り付けによって有
効発光量が減少するようなことがない。
対する放電ランプの取り付けの際に、利用することがで
きる。
は、細長い透光性放電容器、透光性放電容器内に封入さ
れた希ガス、透光性放電容器の両端に封装された一対の
内部電極および透光性放電容器の外面の長手方向に沿っ
て延在する細長い外部電極を備えた放電ランプと;放電
ランプの一対の内部電極と外面電極との間に電圧を印加
する高周波電源と;外部電極に導熱関係に配設されてい
る放熱手段と;を具備していることを特徴としている。
流、正弦波交流に直流が重畳した非対称交流およびパル
スなどのいずれであってもよい。また、パルスに代えて
正弦波交流の半波整流波形であってもよい。なお、本発
明において、高周波とは1kHz以上の周波数または繰
り返し周波数をいう。実際的には4〜200kHzの範
囲が好適である。
電ランプを点灯すると、対称波形の電圧によって点灯す
るより、発光効率が向上して光量を多く得ることができ
る。
波形の電圧による点灯にすると、印加電圧波形の間の休
止期間にアフターグローを生じてさらに発光効率が向上
して一層多くの発光量を得ることができる。
と、放射ノイズが減少するとともに、絶縁が容易にな
る。
は、一体化してもよいし、互いに離間した別体として構
成されていてもよい。
ことができる。この場合、調光手段は問わないが、たと
えばPWM方式の調光手段を用いることができる。
を点灯するための電圧を、一対の内部電極と外部電極と
の間に印加するものである。これにより、それぞれの内
部電極と外部電極との間に発生した希ガス放電が透光性
放電容器の長手方向の両端側から透光性放電容器の長手
方向に沿って広がっていき、全長にわたって連続した希
ガス放電になる。
をリング状にして透光性放電容器を包囲するように構成
することにより、内部電極の近傍に発生しやすい明るさ
のちらつきを抑制することができる。さらに、この場
合、上記リング状の部分を放熱手段に接触させることに
より、導熱量を多くすることができる。
本体と;照明装置本体に配設された請求項1ないし9の
いずれか一記載の放電ランプ点灯装置と;を具備してい
ることを特徴としている。
プの発光を利用するあらゆる装置を含む広い概念であ
り、たとえばバックライト装置、画像読取装置および画
像読取装置を含むとともに、これらを組み込んだ各種O
A装置、照明器具および表示装置などをも含むものであ
る。
電ランプ点灯装置を除いた残余の部分をいう。
する場合、直下式バックライト装置およびサイドライト
式バックライト装置のいずれであっても効果的である。
記載の放電ランプと;外部電極を頂部に離間し対向させ
て放電ランプを支持するとともに、外部電極に対向する
頂部に通気孔を形成した反射板と;を具備していること
を特徴としている。
手段は、比較的熱容量が小さくて放熱能力がそれほど大
きくない放電ランプに好適であるが、本発明は、この放
電ランプを反射板に組み合わせる場合に所要の放熱がで
きるようにしたものである。すなわち、放電ランプの外
部電極を反射板の頂部側に向けて支持し、その外部電極
に対向する頂部に通気孔を形成しているので、外部電極
の周囲を反射板の外部から進入した空気が通流する際に
外部電極の放熱が促進される。反射板の頂部に外部電極
が対向しているので、通気孔から有効光量が逃げる割合
が減少するとともに、集光効率を阻害しにくくなってい
る。しかし、要すれば、通気孔の周囲に位置して空気の
通流を阻害しない程度に遮光枠を反射板の内部に突出す
るように形成することができる。
ックライト装置、内照式照明器具たとえば誘導灯、表示
灯などに好適である。
を参照して説明する。
プにおける管壁負荷と管壁温度との関係を示すグラフで
ある。
2)を、縦軸は管壁温度(℃)を、それぞれ示す。
費電力を増加すると、管壁負荷が大きくなるが、これに
伴って管壁温度が高くなる。
しないようにするには、管壁温度を100℃以下に保持
する必要がある。
他方が透光性放電容器の両端に封装した一対の内部電極
を備えた構造である。
プにおける管壁温度と相対照度との関係を示すグラフで
ある。
軸は相対照度(%)を、それぞれ示す。
プにおいては、管壁温度が100℃以下に維持するため
には、管壁負荷を0.3W/cm2以下にしなければな
らない。
プにおける点灯経過時間と相対照度との関係を示すグラ
フである。
相対照度(%)を、それぞれ示す。
間は発光量が時間の経過に伴い低下し、点灯当初の75
%程度で安定する。これは、点灯により発熱し希ガスの
温度が上昇するからである。そして、約5分間で安定す
るのは、温度上昇が飽和して温度が一定になるからであ
る。
形態を示す断面図である。
光体層、3は外部電極、4は内部電極、5は放熱手段で
ある。
いガラスバルブからなり、内面にアパーチャ1aを除い
て蛍光体層2が形成されている。また、透光性放電容器
1内には、希ガスとしてキセノンが30kPa封入され
ている。
兼反射手段5の図示を省略している。
面積約20%のアパーチャ1aの部分を除いて透光性放
電容器1を包囲するように透光性放電容器1の外面に接
着されている。
からなり、透光性放電容器1の両端に封着されている。
熱伝導性シリコーン接着剤を介して外部電極3に密着さ
せていて、反射手段を兼ねている。
電極形であり、外部電極3を接地し、一極を接地した周
波数80kHz、出力電圧1.5kVの高周波電源を内
部電極4に接続して、放電ランプを点灯することができ
る。そして、管壁負荷を0.5W/cm2にしても管壁
温度が100℃を超えないで、相対照度90%以上の発
光を得ることができた。
形態を示す断面図である。
一符号を付して説明は省略する。
てのヒートパイプを構成している点で異なる。
るので、透光性放電容器1内の熱を透光性放電容器1の
外部に露出している放熱部に速やかに伝導して外部に放
散させる。
段5が導熱関係に配設されている外部電極4と、ヒート
パイプを構成している内部電極3とによって透光性放電
容器1内の熱が外部に放熱されるため、放電媒体が一層
良好に冷却されるので、さらに消費電力を増加して発光
量を増加させることができる。
形態を示す断面図である。
一符号を付して説明は省略する。
ある点で異なる。
パーチャ1aを挟んで離間対向して配設され、一方の外
部電極3Bにアルミニウム板からなる放熱手段5が導熱
関係に接着されている。
形態であるとともに、本発明の照明装置の第1の実施形
態としての直下式バックライト装置を示す断面図であ
る。
正面図である。
同一符号を付して説明は省略する。また、図8におい
て、放熱手段以外の部分は断面にしていない。
よび放熱手段5が異なる。
A、4Bを透光性放電容器1の両端に封装することによ
って構成されている。
にリング状部分3a、3aを備えている。
ムダイキャスト部材5A、5Bからなり、それぞれホル
ダ部5a、反射板部5bを一体成形により備えている。
分3aを導熱関係に抱持する。そして、ホルダ部5a
は、透光性放電容器1を反射板部5bの焦点に位置させ
る。
層の図示を省略して内部を透視できるようにしている。
6が配設されて、本発明の照明装置の一実施形態として
の直下式バックライト装置を構成している。
第1の実施形態を示す回路図である。
一符号を付して説明は省略する。
ス、13はコンデンサ、14はダイオードである。な
お、放熱手段は図示を省略している。
り、正弦波の高周波交流電圧を発生し、その出力端は出
力トランス12の1次巻線に接続している。
ンデンサ13を介して一対の冷陰極4A、4Bに接続
し、他端は接地されている。
ンサ13と冷陰極4A、4Bとの接続点に接続し、アノ
ードが接地されている。
ランス12、コンデンサ13およびダイオード14が高
周波電源を構成している。
デンサを介して一対の冷陰極4A、4Bと外部電極3と
の間に印加される。これに対して、負の半波は、出力ト
ランス12の2次巻線、ダイオード14およびコンデン
サ13からなる閉回路中を流れるので、冷陰極4A、4
Bおよび外部電極4の間には印加されない。このため、
放電ランプは、正弦波の正の半波整流波形の高周波電圧
によって点灯する。
第2の実施形態を示す回路図である。
同一符号を付して説明は省略する。
内部電極および外部電極の間に印加して放電ランプを点
灯するように構成している点で異なる。なお、放熱手段
については図示を省略している。
高周波インバータ15の出力トランス12の一端を一対
の冷陰極3A、3Bに接続し、他端を外部電極4の接続
するとともに、接地したものである。
れることである。以下に放射ノイズの測定結果を示す。
測定に用いた放電ランプは、透光性放電容器が外径8m
m、長さ317mm、放電媒体はキセノン13300P
aである。高周波インバータ15の発振周波数は30k
Hzである。
す。なお、比較例は内部電極および外部電極を接地しな
いで点灯する以外は、本実施形態と同一仕様である。
により、放射ノイズが顕著に低減している。
施形態であるとともに、本発明の照明装置の第2の実施
形態としての直下式バックライト装置を示す断面図であ
る。
一符号を付して説明は省略する。
本発明の照明装置の第2の実施形態としての直下式バッ
クライト装置を構成している点で異なる。
アルミニウムダイキャスト部材5A、5B、5Cからな
る。アルミニウムダイキャスト部材5A、5Bの間にア
ルミニウムダイキャスト部材5Cを介在させることによ
って2灯の放電ランプを平行に装着させることができ
る。
施形態であるとともに、本発明の照明装置の第3の実施
形態としての直下式バックライト装置を示す断面図であ
る。
の正面図である。
は同一符号を付して説明は省略する。
器1を用いている点で異なる。そして、外部電極は、U
字状に湾曲した内側の部分に配設していることにより、
発光を有効に利用しやすい。
施形態であるとともに、本発明の照明装置の第4の実施
形態としてのサイドライト式バックライト装置を示す断
面図である。
ついては同一符号を付して説明は省略する。図中、7は
導光板である。
導光体7の側面に放電ランプを接近状態で支持する機能
を付与している。なお、蛍光体層2は、透光性放電容器
1のアパーチャ1aの部分にも形成されているが、要す
ればアパーチャ1aの部分の蛍光体層2を除去してもよ
い。
施形態を示す一部切欠正面図である。
一符号を付して説明は省略する。また、3’は放熱手段
を兼ねた外部電極で、肉厚0.4mmのアルミニウム板
を打ち抜き湾曲させて透光性放電容器1の外面に接触さ
せている。また、外部電極3’は、両端部に抱持部3
a’、一端に端子部3b’を一体に形成している。
光性放電容器1の両端部を抱持することにより、外部電
極3’を透光性放電容器1に支持させている。また、抱
持部3a’は、内部電極(図示しない。)にほぼ対向し
ている。
向に突出している。
る。
0.8mm、管長140mm 放電媒体:Xe300torr 蛍光体:3波長発光形蛍光体 発光色:高周波交流を半波整流したランプ電流13mA
で点灯したときの色温度13000K 図18は、本発明の放電ランプの第9の実施形態を示す
一部切欠正面図である。
同一符号を付して説明は省略する。
ダイキャストからなる点で異なる。
び抱持部5cを備えている。
向に沿って延在して細長く、前面が外部電極3に接触す
るように凹曲面をなしている。また、背面には放熱フィ
ン5b1が形成されている。
立してリング状に湾曲し、それの接合部が若干の隙間5
c1を形成している。そして、外部電極3のリング状部
分3aの上から透光性放電容器1の両端を抱持すること
により、放熱手段5を固定している。その際に、抱持部
5cは、透光性放電容器1を弾力的に抱持するのに作用
する。また、透光性放電容器1と抱持部5cとの間に多
少の隙間が生じるようなときには、抱持部5cを加締め
て隙間を小さくして保持に支障ないようにすることもで
きる。
ブからなるものを用いている。また、3aは外部電極3
の抱持部、3bは端子部である。
形態としての直下式バックライト装置を示す断面図であ
る。
一符号を付して説明は省略する。
放電ランプ8および合成樹脂製の反射板9を用いている
点で異なる。
ト9aを光軸と直交する方向に形成し、スリット9aか
ら放電ランプ8を、その放熱手段5の放熱フィン5b1
が反射板5の背面側へ露出するように配設している。な
お、放電ランプ8および反射板9は、放熱手段5を介し
てケース(図示しない。)に装着されている。また、図
中10は液晶表示体で、光拡散板6の前面に配設されて
いる。
形態としての直下式バックライト装置を示す断面図であ
る。
同一符号を付して説明は省略する。
8’を用いる点で主として異なる。
外部電極3に対向する頂部に光軸に対して直交方向に細
長い複数の通気孔9bを備えている。これにより、放熱
手段を兼ねている外部電極3からの放熱が十分に行われ
る。
一体に形成されている。遮光枠9cは、その先端が放電
ランプ8’との間に通気用の隙間gを残して外部電極3
の側縁部にほぼ対向している。遮光枠9cが形成されて
いることにより、有効光が通気高9bから反射板9の背
面側に漏洩するのを効果的に阻止する。
樹脂で成形されていることによって、内面に拡散性反射
面が形成されている。
形態としてのサイドライト式バックライト装置を示す断
面図である。
同一符号を付して説明は省略する。
8’を用いているとともに、耐熱性の合成樹脂からなる
導光体7’を用いている点で主として異なる。
ゴムからなり、100℃以上の耐熱性がある。
ート、17は拡散シート、18は集光シートである。
ンプ8’を包囲している。また、放電ランプ8’の外部
電極3’は、反射板9’の頂部側に対向している。
ガスを主成分とする放電媒体を封入した細長い放電容器
に配設する一対の電極の少なくとも一方を透光性放電容
器の外面に配設された外部電極にするとともに、電極に
対して導熱関係を付与した放熱手段を配設したことによ
り、管壁負荷を増加しても放電媒体の温度上昇が放熱手
段によって抑制されるから、発光量を増加させた放電ラ
ンプを提供することができる。
極のうち他方の電極が透光性放電容器の長手方向のほぼ
全長に沿って延在している内部電極からなる放電ランプ
を提供することができる。
極のうち他方の電極が透光性放電容器の両端に封装され
た一対の内部電極によって構成されていることにより、
比較的安価に放電ランプを提供することができる。
極が透光性放電容器の外面に離間対向して配設された外
部電極によって構成されていることにより、安価な放電
ランプを提供することができる。
が外部電極に導熱関係に配設されていることにより、放
熱量を多くした放電ランプを提供することができる。
が外部電極に導電的に接続されているとともに、反射手
段を兼ねていることにより、反射手段を容易に接地して
放射ノイズを大幅に低減した放電ランプを提供すること
ができる。
性金属板を湾曲して透光性放電容器の長手方向に沿って
配設され両端部に各内部電極近傍に対向して透光性放電
容器を抱持する抱持部を一体に形成した放熱手段を兼ね
た外部電極を備えていることにより、構造が簡単で外部
電極を透光性放電容器に確実に支持し、内部電極の近傍
に生じる明るさにちらつきを低減し、別設の放熱構造体
を装着して放熱を補助する場合に外部電極を抱持部の上
から放熱構造体を装着することで機械的に強固に保持で
き、内部電極近傍の放熱を良好にし、さらに端子部を形
成しやすい放電ランプを提供することができる。
が透光性放電容器の内壁の単位面積当たりの管壁負荷が
0.3外W/cm2以上で透光性放電容器の管壁温度が
100℃以下になるように放熱することにより、消費電
力を増加して発光量を増加した放電ランプを提供するこ
とができる。
の長手方向に接触しながら延在する基幹部および基幹部
の両端に一体に形成されて透光性放電容器の両端を抱持
する抱持部を備えた放熱手段を備えていることにより、
構造が簡単で放熱手段の透光性放電容器への支持が機械
的に強固になり、放熱手段の抱持によって有効光量が減
少することがないとともに、照明装置に対して放電ラン
プを取り付ける際に基幹部を利用して取り付けることが
可能な放電ランプを提供することができる。
し9の効果を有する放電ランプ点灯装置を提供すること
ができる。
し9の効果を有する照明装置を提供することができる。
の放電ランプの外部電極を反射板の頂部に離間し対向し
て配設するとともに、反射板の頂部に外部電極に対向し
て通気孔を形成したことにより、放熱手段を兼ねた外部
電極の放熱が良好で、しかも反射板を合成樹脂製にする
ことが可能な照明装置を提供することができる。
壁負荷と管壁温度との関係を示すグラフ
壁温度と相対照度との関係を示すグラフ
灯経過時間と相対照度との関係を示すグラフ
面図
面図
面図
ともに、本発明の照明装置の第1の実施形態としての直
下式バックライト装置を示す断面図
態を示す回路図
態を示す回路図
とともに、本発明の照明装置の第2の実施形態としての
直下式バックライト装置を示す断面図
とともに、本発明の照明装置の第3の実施形態としての
直下式バックライト装置を示す断面図
とともに、本発明の照明装置の第4の実施形態としての
サイドライト式バックライト装置を示す断面図
一部切欠正面図
一部切欠正面図
直下式バックライト装置を示す断面図
直下式バックライト装置を示す断面図
サイドライト式バックライト装置を示す断面図
Claims (12)
- 【請求項1】細長い透光性放電容器と;透光性放電容器
内に封入された希ガスを主体とする放電媒体と;透光性
放電容器の内部に放電を生起させるように少なくとも一
方は透光性放電容器の外面に配設された外部電極によっ
て構成されている一対の電極と;電極に対して導熱関係
に配設された放熱手段と;を具備していることを特徴と
する放電ランプ。 - 【請求項2】一対の電極は、その他方が透光性放電容器
の内部において長手方向のほぼ全長にわたって延在して
いる内部電極からなることを特徴とする請求項1記載の
放電ランプ。 - 【請求項3】一対の電極は、その他方が透光性放電容器
の長手方向の両端に封装された一対の内部電極によって
構成されていることを特徴とする請求項1記載の放電ラ
ンプ。 - 【請求項4】一対の電極は、透光性放電容器の外面に離
間対向して配設されていることを特徴とする請求項1記
載の放電ランプ。 - 【請求項5】放熱手段は、透光性放電容器の外面に配設
されている外部電極の少なくとも一方に対して導熱関係
に配設されていることを特徴とする請求項1ないし4の
いずれか一記載の放電ランプ。 - 【請求項6】放熱手段は、外部電極に導電的に接続され
ているとともに、反射手段を兼ねていることを特徴とす
る請求項1ないし5のいずれか一記載の放電ランプ。 - 【請求項7】細長い透光性放電容器と;透光性放電容器
内に封入された希ガスを主体とする放電媒体と;透光性
放電容器の長手方向の両端に封装された一対の内部電極
を一方の電極とし、良熱伝導性金属板を湾曲して透光性
放電容器の外面の長手方向に沿って配設され両端部に各
内部電極近傍に対向して透光性放電容器を抱持する抱持
部を一体に形成した放熱手段を兼ねた外部電極を他方の
電極として、透光性放電容器の内部に放電を生起させる
一対の電極と;を具備していることを特徴とする放電ラ
ンプ。 - 【請求項8】放熱手段は、透光性放電容器の内壁の単位
面積当たりの管壁負荷が0.3W/cm2以上で透光性
放電容器の管壁温度が100℃以下になるように放熱す
ることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一記載
の放電ランプ。 - 【請求項9】細長い透光性放電容器と;透光性放電容器
内に封入された希ガスを主体とする放電媒体と;透光性
放電容器の長手方向の両端に封装された一対の内部電極
を一方の電極とし、透光性放電容器の外面の長手方向に
沿って配設された外部電極を他方の電極として、透光性
放電容器の内部に放電を生起させる一対の電極と;外部
電極の長手方向に接触しながら延在する基幹部および基
幹部の両端に一体に形成されて透光性放電容器の両端を
抱持する抱持部を備えた放熱手段と;を具備しているこ
とを特徴とする放電ランプ。 - 【請求項10】細長い透光性放電容器、透光性放電容器
内に封入された希ガス、透光性放電容器の両端に封装さ
れた一対の内部電極および透光性放電容器の外面の長手
方向に沿って延在する細長い外部電極を備えた放電ラン
プと;放電ランプの一対の内部電極と外面電極との間に
電圧を印加する高周波電源と;外部電極に導熱関係に配
設されている放熱手段と;を具備していることを特徴と
する放電ランプ点灯装置。 - 【請求項11】照明装置本体と;照明装置本体に配設さ
れた請求項1ないし9のいずれか一記載の放電ランプ
と;を具備していることを特徴とする照明装置。 - 【請求項12】請求項7記載の放電ランプと;外部電極
を頂部に離間し対向させて放電ランプを支持するととも
に、外部電極に対向する頂部に通気孔を形成した反射板
と;を具備していることを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10358537A JP2000106148A (ja) | 1998-07-27 | 1998-12-17 | 放電ランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10-211226 | 1998-07-27 | ||
JP21122698 | 1998-07-27 | ||
JP10358537A JP2000106148A (ja) | 1998-07-27 | 1998-12-17 | 放電ランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000106148A true JP2000106148A (ja) | 2000-04-11 |
JP2000106148A5 JP2000106148A5 (ja) | 2006-01-26 |
Family
ID=26518508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10358537A Abandoned JP2000106148A (ja) | 1998-07-27 | 1998-12-17 | 放電ランプ、放電ランプ点灯装置および照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000106148A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005347115A (ja) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ランプユニット及び平面蛍光ランプ |
-
1998
- 1998-12-17 JP JP10358537A patent/JP2000106148A/ja not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005347115A (ja) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ランプユニット及び平面蛍光ランプ |
JP4583813B2 (ja) * | 2004-06-03 | 2010-11-17 | Nec液晶テクノロジー株式会社 | ランプユニット及び平面蛍光ランプ |
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