JP2001076667A - Compact self-ballasted fluorescent lamp - Google Patents
Compact self-ballasted fluorescent lampInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電球形蛍光ランプ
の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a compact fluorescent lamp.
【0002】[0002]
【従来の技術】電球形蛍光ランプは、コンパクトな蛍光
ランプとその点灯回路を一体化した構成を備え、一般照
明用白熱電球のように小形で、片口金構造を有していな
がら蛍光ランプの特徴である高いランプ効率と長寿命と
を併せて有する光源であるために、白熱電球に代えて多
用されている。2. Description of the Related Art A bulb-type fluorescent lamp has a structure in which a compact fluorescent lamp and a lighting circuit thereof are integrated. It has been widely used in place of incandescent lamps because it is a light source having both high lamp efficiency and long life.
【0003】従来の電球形蛍光ランプは、透光性放電容
器の両端に一対の酸化物の電子放射性物質を被着してな
るフィラメント電極を封装している。そして、少なくと
も始動時にフィラメント電極を点灯回路により通電加熱
して熱電子を放出するような構成になっている。このた
め、点灯回路には、フィラメント加熱回路を付加してい
る。In a conventional bulb-type fluorescent lamp, a filament electrode formed by applying a pair of oxide electron-emitting materials to both ends of a translucent discharge vessel is sealed. At least at the time of starting, the filament electrode is energized and heated by a lighting circuit to emit thermoelectrons. For this reason, a filament heating circuit is added to the lighting circuit.
【0004】ところで、電球形蛍光ランプの大きさを一
般照明用白熱電球の大きさに近付ける努力が従来から設
計技術者により盛んに行われてきている。その結果、着
実に小形化が実現しつつあり、蛍光ランプの透光性放電
容器の管径が小径化されてきている。By the way, design engineers have been actively trying to make the size of the bulb-type fluorescent lamp close to the size of the incandescent lamp for general lighting. As a result, downsizing has been steadily realized, and the tube diameter of the translucent discharge vessel of the fluorescent lamp has been reduced.
【0005】しかし、透光性放電容器の管径のさらに小
径化を進展させることにより、電球形蛍光ランプのさら
なる小形化を図れるが、蛍光体の耐熱特性および負荷特
性が向上した結果、これが実現される可能性が出てき
た。[0005] However, by further reducing the diameter of the tube of the translucent discharge vessel, it is possible to further reduce the size of the bulb-type fluorescent lamp, but this is achieved as a result of the improvement in the heat resistance and load characteristics of the phosphor. The possibility has come out.
【0006】一方、電球形蛍光ランプなどの放電ランプ
においては、Baを含むアルカリ土類金属と遷移金属の
一部たとえばZrとの酸化物からなる電子放射性物質が
用いられている。この電子放射性物質は、上記金属の炭
酸化物をバインダーおよび溶剤に分散してなる塗布液を
調整し、この塗布液をタングステンコイルからなるフィ
ラメント電極に塗布し、さらに放電ランプの製造過程に
おいて、真空または不活性ガス雰囲気内で上記炭酸化物
およびバインダーを加熱分解することによって得てい
る。すなわち、この加熱分解工程によって電子放射性物
質は活性化される。On the other hand, in a discharge lamp such as a bulb-type fluorescent lamp, an electron-emitting substance composed of an oxide of an alkaline earth metal containing Ba and a part of a transition metal, for example, Zr is used. The electron-emitting substance is prepared by preparing a coating liquid obtained by dispersing the metal carbonate in a binder and a solvent, applying the coating liquid to a filament electrode made of a tungsten coil, and further applying a vacuum or It is obtained by thermally decomposing the above-mentioned carbonate and binder in an inert gas atmosphere. That is, the electron-emitting substance is activated by this thermal decomposition step.
【0007】上記した従来の酸化物の電子放射性物質を
被着した熱陰極は、電極表面から放電空間に必要数の電
子を放出するための陰極降下電圧が11V程度で、液晶
バックライト用などで用いられている冷陰極を備えた放
電ランプの陰極降下電圧が100〜200V程度の範囲
であることに比較して格段に低く、このため発光に寄与
しない陰極損失が少なくて、したがって高いランプ効率
が得られるという利点がある。The conventional hot cathode coated with an oxide electron-emitting substance has a cathode drop voltage of about 11 V for emitting a required number of electrons from the electrode surface to a discharge space, and is used for a liquid crystal backlight or the like. The discharge voltage of the discharge lamp having the cold cathode is much lower than that of the discharge lamp in the range of about 100 to 200 V, so that the cathode loss which does not contribute to the light emission is small, and thus the high lamp efficiency is high. There is an advantage that it can be obtained.
【0008】ところが、エミッタを活性化するために
は、前記炭酸化物を800〜1200℃程度に加熱して
分解を行うが、その分解によって発生した二酸化炭素C
O2を透光性放電容器の外部へ完全に排出させる必要が
ある。[0008] However, in order to activate the emitter, the carbonate is decomposed by heating it to about 800 to 1200 ° C.
It is necessary to completely discharge O 2 to the outside of the translucent discharge vessel.
【0009】CO2が透光性放電容器内に残留すると、
このCO2は分子性のガスで低いエネルギー準位の振動
・回転励起を起こすため、水銀Hgの励起が妨げられて
発光効率が著しく低下したり、放電ランプの絶縁破壊を
起こして、始動電圧が上昇して、放電ランプが不点にな
ることがある。When CO 2 remains in the translucent discharge vessel,
Since this CO 2 is a molecular gas and causes vibration / rotational excitation of a low energy level, the excitation of mercury Hg is hindered and the luminous efficiency is remarkably reduced, or the breakdown of the discharge lamp is caused and the starting voltage is reduced. The discharge lamp may rise to a point.
【0010】また、CO2は、放電空間内でCOとOと
に解離し、余ったOがHgと結合してHgOを生成す
る。このHgOは、透光性放電容器の内面に付着してし
まい、放電に寄与しないので、いわゆる消費水銀となっ
て水銀を消費する。Further, CO 2 is dissociated into CO and O in the discharge space, and surplus O is combined with Hg to generate HgO. This HgO adheres to the inner surface of the translucent discharge vessel and does not contribute to the discharge, and thus becomes so-called mercury consumption and consumes mercury.
【0011】さらに、HgOは、透光性放電容器の内面
に付着して黒化を生じ、外観を阻害するとともに、光束
低下をもたらす。Further, HgO adheres to the inner surface of the translucent discharge vessel to cause blackening, impairing the appearance and reducing the luminous flux.
【0012】以上のように、透光性放電容器の内部にC
O2が残留するのは、前記炭酸化物が未分解ないし分解
不十分であるからであり、これによって蛍光ランプに致
命的な欠陥を与えることになる。蛍光ランプの排気およ
び電子放射性物質の分解工程をライティング工程と称す
るが、上述の事情から製造者はこのライティング工程に
慎重を極めている。その結果、蛍光ランプの製造時間が
長くなり、生産スピード向上のネックになっている。As described above, C is contained in the translucent discharge vessel.
The O 2 remains, the carbonate is because insufficient undegraded or degraded, thus giving a result a fatal defect to the fluorescent lamp. The process of exhausting the fluorescent lamp and decomposing the electron-emitting material is referred to as a lighting process. Due to the above-mentioned circumstances, manufacturers take great care in this lighting process. As a result, the manufacturing time of the fluorescent lamp is lengthened, which is a bottleneck for improving the production speed.
【0013】そこで、加熱分解工程を不要にした電子放
射性物質の出現が望まれるところ、特開平10−408
62号公報には、これに応えるべく、組成式XYO
3(ただし、式中Xはアルカリ土類金属の少なくともい
ずれか一種、YはIII〜VI族の遷移金属の少なくともい
ずれか一種)で示される複合酸化物を主体とし、かつ表
面をTaCで被覆している粒状エミッタが開示されてい
る。(従来技術1)また、特開平8−236071号公
報には、多重コイルフィラメントにタンタル酸バリウム
を含む電子放射性物質を被着させた電極を用いることに
より、電子放射性物質の熱伝導率が大きいために熱容量
が小さくなり、正常な熱電子放出の動作温度になるまで
の時間が短くなってスパッタが少なくなり、その結果長
寿命化を図れる旨記載されている。In view of the above, it is desired that an electron-emitting substance which does not require a thermal decomposition step be developed.
No. 62 discloses in order to respond to this, the composition formula XYO
3 (where X is at least one kind of alkaline earth metal, Y is at least one kind of transition metal of group III-VI), and its surface is coated with TaC. A granular emitter is disclosed. (Prior Art 1) Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-236071 discloses that the use of an electrode in which a multi-coil filament is coated with an electron-emitting substance containing barium tantalate results in a large thermal conductivity of the electron-emitting substance. It is described that the heat capacity is reduced, the time required to reach the normal operating temperature of thermionic emission is shortened, and the amount of spatter is reduced, and as a result, the life can be extended.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】従来技術1において
は、加熱分解処理が不要で、しかも良好な電極を得るこ
とができるが、平均粒径0.2〜1.5μmの酸化物粒
子の表面にTaC層を均一に、しかも量産レベルで形成
するのにやや難点がある。In the prior art 1, a heat decomposition treatment is not required and a good electrode can be obtained, but the surface of the oxide particles having an average particle diameter of 0.2 to 1.5 μm can be obtained. There is some difficulty in forming the TaC layer uniformly and at the mass production level.
【0015】また、従来技術2は、タンタル酸バリウム
を用いる点で本発明において用いる半導体セラミックス
に関係があるように思えるが、活性化するためには加熱
分解が必要であることから、課題および構成が全く異な
る技術思想である。The prior art 2 seems to be related to the semiconductor ceramics used in the present invention in that barium tantalate is used. Is a completely different technical idea.
【0016】本発明は、電極の活性化のために加熱分解
処理が不要で、透光性放電容器が屈曲した放電路を備え
ていても、残留CO2による種々の問題がないととも
に、さらに点灯回路の小形化を図ることが可能な電球形
蛍光ランプを提供することを目的とする。According to the present invention, there is no need for thermal decomposition treatment for activating the electrodes, and even if the light-transmitting discharge vessel has a bent discharge path, it does not cause various problems due to residual CO 2 and further turns on the light. It is an object of the present invention to provide a bulb-type fluorescent lamp capable of reducing the size of a circuit.
【0017】[0017]
【課題を達成するための手段】請求項1の発明の電球形
蛍光ランプは、屈曲された放電路が内部に形成されるよ
うにコンパクトな形に形成されている外径3〜9mmの
透光性放電容器、透光性放電容器の内面側に配設された
蛍光体層、アルカリ土類元素および遷移金属元素の複合
酸化物または複合酸窒化物の半導体セラミックスを主体
とする電子放射性物質および電子放射性物質を担持する
導電性基体を含み透光性放電容器の両端に封装された一
対のセラミックス電極、ならびに透光性放電容器の内部
に封入されたイオン化媒体を含んでなる蛍光ランプと;
蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;を具備してい
ることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a light-bulb-shaped fluorescent lamp which is formed in a compact shape such that a bent discharge path is formed therein, and has an outer diameter of 3 to 9 mm. Discharge vessel, a phosphor layer disposed on the inner side of the translucent discharge vessel, an electron-emitting substance and an electron mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxide or a composite oxynitride of an alkaline earth element and a transition metal element. A fluorescent lamp including a pair of ceramic electrodes including a conductive substrate carrying a radioactive substance and sealed at both ends of a translucent discharge vessel, and an ionization medium sealed inside the translucent discharge vessel;
A lighting circuit for lighting the fluorescent lamp at a high frequency.
【0018】本発明および以下の各発明において、特に
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。In the present invention and each of the following inventions, definitions and technical meanings of terms are as follows unless otherwise specified.
【0019】<放電ランプについて> (透光性放電容器について)透光性放電容器は、外径が
3〜9mmであり、内部に屈曲された放電路が形成され
るようにコンパクトな形に形成されている。たとえば、
1本の細長いガラス管を湾曲してたとえば鞍形の形状に
したり、U字状に屈曲した複数のU字状ガラス管を連結
管により接続するとともに、各U字状ガラス管の部分を
円周上に配列したり、U字状ガラス管の部分を一方向か
ら見透せるように前後に揃えて配列するなどの配置とす
ることにより、あるいはガラス管をスパイラルに巻回す
ることによっても、透光性放電容器をコンパクトな形に
形成することができる。なお、連結管は、吹き破り法に
より形成したり、別に用意した管を用いてガラス溶着し
て形成することができる。<Regarding Discharge Lamp> (Regarding Translucent Discharge Vessel) The translucent discharge vessel has an outer diameter of 3 to 9 mm and is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed inside. Have been. For example,
One elongated glass tube is bent into a saddle shape, for example, or a plurality of U-shaped glass tubes bent in a U-shape are connected by a connecting tube, and a portion of each U-shaped glass tube is circumferentially connected. It is also possible to arrange the U-shaped glass tube on the top, to arrange the U-shaped glass tube back and forth so that it can be seen from one direction, or to wind the glass tube spirally. The light discharge vessel can be formed in a compact shape. The connecting pipe can be formed by a blow-off method, or can be formed by glass welding using a separately prepared pipe.
【0020】また、透光性放電容器の外径は、上記の数
値範囲内で自由に選択できるが、外径が3mm未満であ
ると、ランプ電流が絞られすぎてしまい、所望のランプ
入力を確保するためには、ランプ電流が小さくなる分だ
け放電路長を大きくして補わなければならなくなり、小
形化を図れなくなる。また、これに伴いランプ電圧が高
くなるから、始動電圧も高くなり、点灯回路も大形化す
るとともに、コストアップになる。したがって、透光性
放電容器は、その外径が3mm未満になると不可であ
る。The outer diameter of the translucent discharge vessel can be freely selected within the above numerical range. However, if the outer diameter is less than 3 mm, the lamp current is excessively reduced, so that the desired lamp input can be reduced. In order to ensure this, the discharge path length must be compensated by increasing the discharge path length by the amount corresponding to the decrease in the lamp current, and the size cannot be reduced. In addition, since the lamp voltage increases along with this, the starting voltage also increases, the lighting circuit becomes large, and the cost increases. Therefore, the light-transmitting discharge container cannot be used if its outer diameter is less than 3 mm.
【0021】反対に、透光性放電容器の外径が13mm
を超えると、透光性放電容器が大きくなって電球形蛍光
ランプのさらなる小形化のためには不可である。Conversely, the outer diameter of the translucent discharge vessel is 13 mm.
Is exceeded, the translucent discharge vessel becomes large, which is not possible for further miniaturization of the compact fluorescent lamp.
【0022】なお、透光性放電容器の内径は、概ね外径
に比例し、透光性放電容器の肉厚の2倍を外径から減算
した値の平均値である。The inner diameter of the light-transmitting discharge vessel is substantially proportional to the outer diameter, and is an average value obtained by subtracting twice the thickness of the light-transmitting discharge vessel from the outer diameter.
【0023】一方、透光性放電容器の長さは、外径が上
記範囲内であれば、電球形蛍光ランプのランプ電力に応
じて適当な値に設定することができる。On the other hand, the length of the translucent discharge vessel can be set to an appropriate value in accordance with the lamp power of the bulb-type fluorescent lamp as long as the outer diameter is within the above range.
【0024】さらに、透光性放電容器は、上記の構造を
備えていれば、その材料は制限されないが、一般的には
ガラスを用いて構成することができる。この場合、ガラ
スとしてはソーダライムガラス、鉛ガラスなどの軟質ガ
ラスを用いるのが経済的であるが、要すればホウケイ酸
ガラスなどの硬質または半硬質ガラスなどを用いること
もできる。Further, the material of the translucent discharge vessel is not limited as long as it has the above-mentioned structure, but it can be generally made of glass. In this case, as the glass, it is economical to use a soft glass such as soda lime glass or lead glass, but if necessary, a hard or semi-hard glass such as borosilicate glass can be used.
【0025】さらにまた、透光性放電容器の横断面形状
は、通常円形にするのが一般的であるが、要すれば非円
形たとえば楕円形その他任意の横断面形状にすることが
できる。Further, the cross-sectional shape of the translucent discharge vessel is generally circular, but may be non-circular, for example, elliptical or any other cross-sectional shape, if necessary.
【0026】(蛍光体層について)蛍光体層は、放電に
よって発生した紫外線を波長変換して所望波長域の可視
光を得るために用いる。用いる蛍光体の種類は限定され
ないが、3波長発光形蛍光体は、耐熱特性および負荷特
性に優れたものを得ることができるとともに、演色性に
優れているので、好適である。(Regarding Phosphor Layer) The phosphor layer is used for converting the wavelength of ultraviolet light generated by electric discharge to obtain visible light in a desired wavelength range. The type of phosphor used is not limited, but a three-wavelength light-emitting phosphor is preferable because it can obtain excellent heat resistance and load characteristics and has excellent color rendering properties.
【0027】また、本発明において、蛍光体層が「透光
性放電容器の内面側に配設されている」とは、蛍光体層
は透光性放電容器の内面に直接形成されていてもよい
し、保護膜、反射膜などを介して間接的に形成してもよ
いことを意味している。In the present invention, the phrase “the phosphor layer is disposed on the inner surface side of the translucent discharge vessel” means that the phosphor layer is directly formed on the inner face of the translucent discharge vessel. It means that it may be formed indirectly via a protective film, a reflective film, or the like.
【0028】(セラミックス電極について)透光性放電
容器の両端には一対の電極が封装されるが、本発明にお
いては、電極がセラミックス電極からなる。そして、セ
ラミックス電極は以下に示す構成を備えている。(Ceramic electrodes) A pair of electrodes are sealed at both ends of the translucent discharge vessel. In the present invention, the electrodes are ceramic electrodes. The ceramic electrode has the following configuration.
【0029】すなわち、セラミックス電極は、半導体セ
ラミックスを主体とする電子放射性物質と、この電子放
射性物質を担持する導電性基体とを備えている。That is, the ceramic electrode includes an electron-emitting substance mainly composed of semiconductor ceramics, and a conductive base supporting the electron-emitting substance.
【0030】まず、電子放射性物質について説明する。First, the electron-emitting substance will be described.
【0031】電子放射性物質は、アルカリ土類元素およ
び遷移金属元素を主成分とする複合酸化物または複合酸
窒化物の半導体セラミックスを主体として構成されてい
る。The electron-emitting material is mainly composed of a composite oxide or a composite oxynitride semiconductor ceramic mainly composed of an alkaline earth element and a transition metal element.
【0032】また、複合酸化物の半導体セラミックスを
主体とする電子放射性物質は、その半導体セラミックス
がたとえば平均粒径が20〜600μm程度の顆粒状、
スポンジ状または塊状に形成されている。そして、半導
体セラミックスがこれらの形態であることにより、いず
れも熱容量が小さくなり、かつ熱伝導率を小さくでき
る。そのため、熱電子放射が始まるとともに高温になり
やすく、安定な温度状態を維持できる。なお、「塊状」
とは、たとえば顆粒が複数連結したような多孔質の状態
を備えていることをいう。The electron-emitting substance mainly composed of a composite oxide semiconductor ceramic is, for example, a granular material having an average particle size of about 20 to 600 μm.
It is formed in a sponge or lump shape. When the semiconductor ceramic has these forms, the heat capacity can be reduced and the thermal conductivity can be reduced. Therefore, the temperature tends to be high as the thermionic emission starts, and a stable temperature state can be maintained. In addition, "lumpy"
This means that, for example, granules have a porous state in which a plurality of granules are connected.
【0033】さらに、複合酸化物の半導体セラミックス
を主体とする電子放射性物質は、半導体セラミックスの
表面が炭化物たとえばTaCなどおよびまたは窒化物た
とえばTiNなどで被覆されている。これらの被覆を表
面に形成することにより、Baなどの熱電子放出物質の
スパッタリングを防止する作用がある。しかし、遊離B
aなどの熱電子放出物質は、内部から熱拡散によって表
面に達するので、問題ない。また、上記被覆は、始動時
など複合酸化物半導体のセラミックスの温度が低いとき
に、電気伝導を補助する機能も有する。Further, in the electron-emitting substance mainly composed of a composite oxide semiconductor ceramic, the surface of the semiconductor ceramic is coated with a carbide such as TaC and / or a nitride such as TiN. Forming these coatings on the surface has an effect of preventing sputtering of a thermionic emission material such as Ba. However, free B
Thermionic emission materials such as a reach the surface by thermal diffusion from the inside, so there is no problem. The coating also has a function of assisting electric conduction when the temperature of the ceramic of the composite oxide semiconductor is low, such as at the time of starting.
【0034】次に、複合酸窒化物の半導体セラミックス
を主体とする電子放射性物質は、その半導体セラミック
スにアルカリ土類元素および遷移金属元素を用いるが、
好適にはアルカリ土類金属としてBaが、また遷移金属
としてTaが、それぞれ用いられて、BaTaO2Nな
どの複合酸窒化物を形成しており、これを微粒状に形成
している。Next, an electron-emitting substance mainly composed of a composite oxynitride semiconductor ceramic uses an alkaline earth element and a transition metal element as the semiconductor ceramic.
Preferably, Ba is used as the alkaline earth metal, and Ta is used as the transition metal to form a complex oxynitride such as BaTaO 2 N, which is formed into fine particles.
【0035】また、複合酸窒化物の半導体セラミックス
に遷移金属元素たとえばZrの酸化物を副成分として混
合することが許容される。Further, it is permissible to mix a transition metal element, for example, an oxide of Zr, as a subcomponent with the composite oxynitride semiconductor ceramics.
【0036】次に、導電性基体について説明する。Next, the conductive substrate will be described.
【0037】「導電性基体」とは、適度な導電性を備え
ていて、半導体セラミックスを担持する部材であればど
のような材料によって構成されていてもよい。しかし、
半導体セラミックスにアルカリ土類元素および遷移金属
元素を主成分とする複合酸化物を用いる場合には、これ
らの複合酸化物の成形体またはTa、Wなどの遷移金属
からなるものが好適である。The "conductive substrate" may be made of any material as long as it has appropriate conductivity and carries semiconductor ceramics. But,
In the case where a composite oxide containing an alkaline earth element and a transition metal element as main components is used for the semiconductor ceramic, a molded product of these composite oxides or a transition metal such as Ta or W is preferable.
【0038】導電性基体の形状および構造は、半導体セ
ラミックスを主体とする電子放射物質を担持できればど
のようなものでもよいが、開口部を有する容器状をなし
ているものを用いることができる。しかし、板状、筒
状、棒状またはコイル状などであることも許容する。The shape and structure of the conductive substrate may be any as long as the substrate can carry an electron-emitting substance mainly composed of semiconductor ceramics, but a container having an opening may be used. However, a plate shape, a tubular shape, a rod shape, a coil shape, or the like is also permitted.
【0039】また、導電性基体が半導体セラミックスの
成形体からなる場合には、透光性放電容器の導入線に対
するセラミックス電極の接続を容易にするために、その
外側を金属製ホルダによって固定することができる。When the conductive substrate is formed of a molded body of semiconductor ceramic, the outside thereof is fixed by a metal holder to facilitate connection of the ceramic electrode to the lead wire of the translucent discharge vessel. Can be.
【0040】さらに、導電性基体の表面は、必要に応じ
て遷移金属の炭化物およびまたは窒化物の被膜で被覆し
て、耐スパッタリング特性を強化することができる。Furthermore, the surface of the conductive substrate can be coated with a transition metal carbide and / or nitride coating, if necessary, to enhance the sputtering resistance.
【0041】さらにまた、導電性基体に半導体セラミッ
クスを主体とする電子放射性物質を担持させるには、電
子放射性物質を直接焼結などにより固着してもよい。Further, in order to carry an electron-emitting substance mainly composed of semiconductor ceramic on the conductive substrate, the electron-emitting substance may be directly fixed by sintering or the like.
【0042】しかし、たとえば融点が900〜1600
℃の金属たとえばイットリウム、ニッケルまたはアルミ
ニウムなどの粉末、そのペーストまたは仮焼結体を電子
放射物質の焼結温度より低い温度で焼成することによ
り、その金属の一部が溶融し、冷却により固化して電子
放射性物質に対するバインダーとして作用するので、電
子放射性物質を導電性基体に固着することができる。こ
のため、電子放射性物質の固着が容易かつ確実になるの
で、導電性基体が板状、棒状、筒状など自在な形状、構
造であることを許容する。However, for example, the melting point is 900-1600.
By sintering a powder, such as yttrium, nickel or aluminum, a paste, or a pre-sintered body thereof at a temperature lower than the sintering temperature of the electron-emitting substance, a part of the metal is melted and solidified by cooling. And acts as a binder for the electron-emitting substance, so that the electron-emitting substance can be fixed to the conductive substrate. For this reason, the fixation of the electron-emitting substance becomes easy and reliable, so that the conductive substrate is allowed to have any shape and structure such as a plate, a rod, and a cylinder.
【0043】さらにまた、上記のバインダーとしての金
属は、放電空間中において放電に悪影響を与えないとと
もに、耐スパッタリング性に優れている。Further, the metal as the binder does not adversely affect the discharge in the discharge space and has excellent sputtering resistance.
【0044】さらにまた、導電性基体は、その融点がバ
インダーとして作用する上記金属のそれと同等かそれ以
上であることが好ましい。Further, it is preferable that the melting point of the conductive substrate is equal to or higher than that of the above-mentioned metal acting as a binder.
【0045】次に、電子放射性物質がアルカリ土類金属
および遷移金属の複合酸窒化物を主体とする微粒状体で
ある場合は、導電性基体にタングステンのコイルフィラ
メントを用いるの好都合である。なぜなら、タングステ
ンのコイルフィラメントは、従来から電球形蛍光ランプ
において用いられているものを流用することができ、半
導体セラミックスを主体とする電子放射性物質も微粒状
であれば、従来のエミッタと同様にコイルフィラメント
に被着させることができるからである。When the electron-emitting substance is a fine particle mainly composed of a composite oxynitride of an alkaline earth metal and a transition metal, it is convenient to use a tungsten coil filament for the conductive substrate. This is because the tungsten coil filament that has been used in conventional bulb-type fluorescent lamps can be used, and if the electron-emitting substance mainly composed of semiconductor ceramics is also fine-grained, it can be used in the same manner as a conventional emitter. This is because it can be attached to the filament.
【0046】微粒状の電子放射性物質をコイルフィラメ
ントに被着させるには、たとえばバインダーおよに溶剤
中に電子放射性物質を分散させた塗布液を調整して、こ
れをコイルフィラメントに塗布し、500゜C程度に加
熱して分解させればよい。In order to apply a fine particle of the electron-emitting substance to the coil filament, for example, a coating liquid in which the electron-emitting substance is dispersed in a binder and a solvent is prepared, and this is applied to the coil filament. Decomposition may be performed by heating to about 程度 C.
【0047】そうして、導電性基体は、半導体セラミッ
クスを担持するとともに、必要に応じて透光性放電容器
の両端に封着された導入線に接続して支持される。Thus, the conductive substrate carries the semiconductor ceramics and is supported by connecting to the lead wires sealed at both ends of the light-transmitting discharge vessel as required.
【0048】さらに、セラミックス電極の配設について
説明する。Next, the arrangement of the ceramic electrodes will be described.
【0049】透光性放電容器の両端内部に一対のセラミ
ックス電極を配設するには、フレアシール、ビードシー
ル、ボタンシール、ピンチシールなどの常法にしたがっ
て封装すればよい。しかし、本発明に規定している外径
には、ピンチシール、ビードシールやボタンシールなど
が好適である。なお、透光性放電容器の両端に封着する
導入線は、特別に必要とする場合以外は1本あればよ
い。In order to dispose a pair of ceramic electrodes inside both ends of the translucent discharge vessel, they may be sealed by a conventional method such as a flare seal, bead seal, button seal, pinch seal and the like. However, the outer diameter specified in the present invention is preferably a pinch seal, bead seal, button seal, or the like. It should be noted that only one lead wire may be sealed at both ends of the translucent discharge container unless it is specially required.
【0050】以上のシール形式は、いずれも導入線を封
着して、導入線の内端にセラミックス電極を接続する構
成であるが、要すればセラミックス電極の導電性基体ま
たは金属製筒状ホルダを直接透光性放電容器の両端に封
着して、透光性放電容器の外部に露出したセラミックス
電極の導電性基体の外面に直接給電するように構成して
もよい。In each of the above-mentioned seal types, the lead wire is sealed and a ceramic electrode is connected to the inner end of the lead wire. If necessary, a conductive base of the ceramic electrode or a metal cylindrical holder may be used. May be directly sealed at both ends of the light-transmitting discharge vessel to directly supply power to the outer surface of the conductive substrate of the ceramic electrode exposed to the outside of the light-transmitting discharge vessel.
【0051】(イオン化媒体について)透光性放電容器
に封入するイオン化媒体は、低圧水銀蒸気放電を行わせ
る場合には、Hgおよび100〜1000Paの希ガス
を封入する。Hgは、純水銀を直接封入してもよいし、
Ti3Hg合金などからなる水銀ゲッターまたはBi−
In−HgやInHgなどのアマルガムの形で封入する
ことができる。(Ionizing Medium) When the low-pressure mercury vapor discharge is to be performed, Hg and a rare gas of 100 to 1000 Pa are sealed in the ionizing medium sealed in the translucent discharge vessel. Hg may directly enclose pure mercury,
Ti 3 Hg mercury getter or the like alloy Bi-
It can be encapsulated in the form of an amalgam such as In-Hg or InHg.
【0052】希ガスとしては、Ar、Ne、Kr、Xi
などの一種または複数種、好ましくはArまたはArお
よびNeを混合して用いるのがよい。As the rare gas, Ar, Ne, Kr, Xi
And the like, or preferably a mixture of Ar or Ar and Ne.
【0053】点灯時の光束立ち上がり特性を良好にする
ために、補助アマルガムを用いることができる。An auxiliary amalgam can be used to improve the luminous flux rising characteristics during lighting.
【0054】(その他の構成について)蛍光ランプを包
囲する透明または光拡散性の外管を配設することができ
る。この外管は、ガラス、合成樹脂などから形成するこ
とができる。しかし、外管を備えていない構成でもよ
い。用途に応じて外管の有無を使い分けるのがよい。(Other Configurations) A transparent or light-diffusing outer tube surrounding the fluorescent lamp can be provided. This outer tube can be formed from glass, synthetic resin, or the like. However, a configuration without an outer tube may be used. It is better to use the presence or absence of an outer tube depending on the application.
【0055】電球形蛍光ランプは、一般的には受電手段
として口金を点灯回路側の一端に配設することができ
る。口金は、代替を狙う白熱電球の口金と同一仕様のも
の、たとえばE26形ねじ口金を用いるのがよい。しか
し、要すれば代替を考えない場合には、所要の仕様の口
金を装着することもできる。また、引掛シーリングキャ
ップ構造の受電手段を備えて、引掛シーリングボディか
ら直接受電可能なように構成してもよい。さらに、2本
の電源接続用絶縁被覆導線を導出した構成であってもよ
い。In general, a bulb-type fluorescent lamp can be provided with a base at one end on the lighting circuit side as a power receiving means. As the base, it is preferable to use a base having the same specification as the base of the incandescent lamp to be replaced, for example, an E26 type screw base. However, if a substitute is not considered if necessary, a base having required specifications can be attached. Further, a power receiving means having a hooking sealing cap structure may be provided so that power can be directly received from the hooking sealing body. Further, the configuration may be such that two insulated conductors for power supply connection are derived.
【0056】<点灯回路について>本発明において点灯
回路は、放電ランプを始動し、点灯するための回路手段
であり、放電ランプに対して放電のための電気エネルギ
ーを供給する電源機能および放電ランプの負特性を補償
する限流インピーダンス機能を備え、要すればさらに始
動時に蛍光ランプの一対のセラミックス電極間に高い始
動電圧を印加する始動電圧供給機能を備えることができ
る。<Regarding Lighting Circuit> The lighting circuit according to the present invention is a circuit means for starting and lighting the discharge lamp, and a power supply function for supplying electric energy for discharge to the discharge lamp and a function of the discharge lamp. It has a current limiting impedance function for compensating for negative characteristics, and if necessary, a starting voltage supply function for applying a high starting voltage between a pair of ceramic electrodes of the fluorescent lamp at the time of starting.
【0057】(電源機能について)蛍光ランプに対する
電源には、小形、軽量で、しかも制御が容易で高効率点
灯が可能な高周波交流を用いる。(Power Supply Function) As a power supply for the fluorescent lamp, a high-frequency alternating current that is small, lightweight, easy to control, and capable of efficient lighting is used.
【0058】高周波交流によって放電ランプを点灯する
に当たり、高周波インバータを用いることができる。In lighting the discharge lamp by high-frequency alternating current, a high-frequency inverter can be used.
【0059】(限流インピーダンス機能について)限流
インピーダンスは、交流点灯の場合、インダクタンス、
キャパシタンスおよび抵抗のいずれか1種または複数種
の組み合わせで用いることができる。しかし、電力損失
が少ないという点ではインダクタンスおよびキャパシタ
ンスがよいが、さらに制御が容易であり、さらに高周波
交流点灯においては小形化が可能である点などを勘案す
ると、インダクタンスが最適である。(Regarding the Current-Limiting Impedance Function) The current-limiting impedance is the inductance,
Any one or a combination of a plurality of capacitances and resistances can be used. However, although the inductance and the capacitance are good in that the power loss is small, the inductance is optimal in consideration of the fact that the control is easier and the size can be reduced in high-frequency AC lighting.
【0060】また、インダクタンスを限流インピーダン
スの少なくとも一部とする場合、チョークコイル、漏洩
トランスの漏洩インダクタンスによってそのインダクタ
ンスを確保することができる。When the inductance is at least a part of the current limiting impedance, the inductance can be secured by the leakage inductance of the choke coil and the leakage transformer.
【0061】(始動電圧供給機能について)始動電圧供
給機能は、放電ランプの始動時にセラミックス電極間に
高い始動電圧を印加する機能である。(Regarding the starting voltage supply function) The starting voltage supply function is a function for applying a high starting voltage between the ceramic electrodes when the discharge lamp is started.
【0062】セラミックス電極は、始動時にグロー放電
が生起し、やがてアーク放電に転移して蛍光ランプがい
わゆる点灯状態になるのであるが、このグロー・アーク
転移時間を短縮することにより、始動時間が短縮され
る。セラミックス電極を用いる場合には、グロー・アー
ク転移時間を短縮するためには、始動時に投入する電力
をなるべく大きくすると、効果的であることが分かっ
た。始動電圧を高くすることにより、セラミックス電極
への投入電力を大きくすることができる。The glow discharge is generated at the time of starting the ceramic electrode, and the glow discharge is eventually transferred to the arc discharge, so that the fluorescent lamp is in a so-called lighting state. By reducing the glow-arc transition time, the starting time is reduced. Is done. In the case of using a ceramic electrode, it has been found that it is effective to increase the electric power supplied at the time of starting as much as possible in order to shorten the glow-arc transition time. By increasing the starting voltage, it is possible to increase the power supplied to the ceramic electrode.
【0063】始動時に始動電圧を高くするには、たとえ
ば放電ランプに並列にコンデンサを接続して、このコン
デンサが始動時に限流インダクタンスと直列共振するよ
うにする。また、高周波インバータの出力電圧を始動時
に所定時間高めるようにしてもよい。To increase the starting voltage at start-up, for example, a capacitor is connected in parallel with the discharge lamp so that this capacitor resonates in series with the current-limiting inductance at start-up. Further, the output voltage of the high-frequency inverter may be increased for a predetermined time at the time of starting.
【0064】そうして、始動時にセラミックス電極の周
囲に生じるグロー放電時のランプ電流のピーク値が大き
くなり、陰極降下電圧が高くなる。このとき複合酸化物
または複合酸窒化物の半導体セラミックスを主体とする
電子放射物質に投入される電力は、イオン電流と陰極降
下電圧との積であり、イオン電流はグロー放電時のラン
プ電流であるから、大きくなる。セラミックス電極への
投入電力が大きくなると、複合酸化物または複合酸窒化
物の半導体セラミックスを主体とする電子放射物質が短
時間に温度上昇してアーク放電に必要なグロー・アーク
転移温度に到達するので、グロー・アーク転移時間が短
縮する。As a result, the peak value of the lamp current at the time of glow discharge occurring around the ceramics electrode at the time of starting increases, and the cathode drop voltage increases. At this time, the electric power supplied to the electron-emitting substance mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxide or a composite oxynitride is a product of an ion current and a cathode drop voltage, and the ion current is a lamp current at the time of glow discharge. From. When the power applied to the ceramic electrode increases, the temperature of the electron-emitting substance mainly composed of a composite oxide or composite oxynitride semiconductor ceramics rises in a short time to reach the glow-arc transition temperature required for arc discharge. And the glow-arc transition time is reduced.
【0065】<本発明の作用について>本発明において
は、透光性放電容器の外径が3〜9mmであるから、蛍
光ランプの一層の小形化を図ることができ、しかもセラ
ミックス電極を用いることにより、製造時にライティン
グと称する排気・電極通電加熱によるアルカリ土類金属
の炭酸塩の分解処理を行わなくてよいので、炭酸塩の未
分解または分解不良によって透光性放電容器内にCO2
が残留するようなことがない。このため、以下に示す問
題が発生しない。<Function of the Present Invention> In the present invention, since the outer diameter of the light-transmitting discharge vessel is 3 to 9 mm, the fluorescent lamp can be further reduced in size, and the use of ceramic electrodes is also possible. Accordingly, since it is not necessary to perform the decomposition treatment of the alkaline earth metal carbonate by the exhaust-electrode electrical heating called lighting at the time of manufacture, CO 2 in the light-transmissive discharge vessel by undegraded or degraded defective carbonate
Does not remain. Therefore, the following problem does not occur.
【0066】CO2が残留することによって低いエネル
ギー準位の振動や回転励起が生じて、Hgの励起が阻害
され、これに伴い発光効率が著しく低下したり、蛍光ラ
ンプが絶縁破壊を生じて始動電圧が上昇し、不点に至る
ような問題がない。The residual CO 2 causes vibration of low energy level and rotational excitation, which hinders the excitation of Hg, thereby significantly lowering the luminous efficiency and starting the fluorescent lamp due to dielectric breakdown. There is no problem that the voltage rises and leads to defects.
【0067】CO2が放電空間内でCOとOとに解離
し、余ったOがHgと結合してHgOを形成し、透光性
放電容器の内面に付着するようなことがない。このた
め、HgOが黒化を生じて外観が阻害されたり、光束の
低減が生じるようないことがない。The CO 2 is dissociated into CO and O in the discharge space, and the surplus O is combined with Hg to form HgO, and does not adhere to the inner surface of the translucent discharge vessel. For this reason, HgO is not blackened, and the appearance is not hindered or the luminous flux is not reduced.
【0068】また、HgOが形成されると、発光に寄与
するHgが消費されてしまうため、消費される分を見込
んで予めHgを多めに封入する必要がない。換言すれ
ば、Hgの封入量を低減することができる。When HgO is formed, Hg that contributes to light emission is consumed. Therefore, it is not necessary to enclose a large amount of Hg in advance in anticipation of consumption. In other words, the amount of Hg enclosed can be reduced.
【0069】さらに、電球形蛍光ランプは、所要の放電
路長の透光性放電容器を屈曲や湾曲させてコンパクトな
形にしているため、従来のアルカリ土類金属の炭酸塩を
用いてエミッタを形成する場合には、排気管から離間す
るほど残留CO2が蛍光体層に捕捉されるなどによって
多く分布して、排出が困難である。また、排気効率の理
由から排気管を電極近傍に配設していたため、加工性が
良好でなかった。Further, in the bulb-type fluorescent lamp, since the light-transmitting discharge vessel having a required discharge path length is bent or curved to make it compact, the emitter is formed using a conventional alkaline earth metal carbonate. When it is formed, the farther away from the exhaust pipe, the more the residual CO 2 is distributed due to being captured by the phosphor layer, and the more difficult it is to discharge. In addition, the workability was not good because the exhaust pipe was disposed near the electrode for reasons of exhaust efficiency.
【0070】これに対して、本発明においては、炭酸塩
を用いないので、残留CO2の問題は生じない。また、
排気管を透光性放電容器の端部の電極の近傍に設ける必
要がなく、加工性が向上する。On the other hand, in the present invention, since no carbonate is used, the problem of residual CO 2 does not occur. Also,
There is no need to provide an exhaust pipe near the electrode at the end of the translucent discharge vessel, and workability is improved.
【0071】以上のことは、電球形蛍光ランプにセラミ
ックス電極を用いたことにより、格別の効果が得られる
ことを意味する。The above means that a special effect can be obtained by using the ceramic electrode for the bulb-type fluorescent lamp.
【0072】さらにまた、本発明におけるセラミックス
電極は、炭酸塩を加熱分解する必要がないから、いわゆ
るライティング工程が不要になる。このため、電球形蛍
光ランプの製造時間が短縮され、生産スピードを向上す
ることができる。Furthermore, the ceramic electrode of the present invention does not need to thermally decompose the carbonate, so that a so-called lighting step is not required. For this reason, the manufacturing time of the bulb-type fluorescent lamp is reduced, and the production speed can be improved.
【0073】さらにまた、セラミックス電極は、CO2
を放出する虞がないので、インスタントスタートを行っ
ても問題がない。このため、フィラメント予熱を行わな
いか、暗黒特性改善に必要な程度に一方の導電性基体で
あるところのフィラメントコイルをわずかに予熱するだ
けにすることができるから、点灯回路の構成を簡単にし
て、点灯回路の小形化も可能になる。したがって、電球
形蛍光ランプ全体をすこぶる小形に構成することができ
る。Further, the ceramic electrode is made of CO 2
Since there is no risk of releasing, there is no problem even if the instant start is performed. For this reason, the filament coil, which is one of the conductive substrates, can be preheated only slightly, or the filament coil, which is one of the conductive substrates, to the extent necessary for improving the darkness characteristics. In addition, the lighting circuit can be downsized. Therefore, the whole bulb-type fluorescent lamp can be made very small.
【0074】次に、電球形蛍光ランプは、蛍光ランプと
その点灯回路とを一体化した状態で点灯される光源であ
るから、本発明に用いるセラミックス電極と従来のエミ
ッタを備えた電極との間に陰極降下電圧の値で多少の差
異が存在したとしても、点灯回路に対する蛍光ランプの
互換性が要求されないので、特段問題はない。Next, since the bulb-type fluorescent lamp is a light source that is lit in a state where the fluorescent lamp and its lighting circuit are integrated, there is a gap between the ceramic electrode used in the present invention and the conventional electrode provided with an emitter. Even if there is some difference in the value of the cathode drop voltage, there is no particular problem since the compatibility of the fluorescent lamp with the lighting circuit is not required.
【0075】さらにまた、点灯回路をして始動時に蛍光
ランプの一対のセラミックス電極間に高電圧を印加すれ
ば、グロー放電時のセラミックス電極への投入電力を大
きくして、半導体セラミックスの温度を高めてグロー・
アーク転移時間を短縮することができる。Further, if a high voltage is applied between the pair of ceramic electrodes of the fluorescent lamp at the time of starting the lighting circuit and starting, the power supplied to the ceramic electrodes during the glow discharge is increased, and the temperature of the semiconductor ceramic is increased. Glow
Arc transfer time can be shortened.
【0076】請求項2の発明の電球形蛍光ランプは、屈
曲された放電路が内部に形成されるようにコンパクトな
形に形成されている外径3〜13mmの透光性放電容
器、透光性放電容器の内面側に配設された蛍光体層、ア
ルカリ土類元素および遷移金属元素の複合酸化物の表面
を遷移金属元素の炭化物または窒化物で被覆した顆粒
状、スポンジ状または塊状の半導体セラミックスを主体
とする電子放射性物質および電子放射性物質を担持する
導電性基体を含み透光性放電容器の両端に封装された一
対のセラミックス電極、ならびに透光性放電容器の内部
に封入されたイオン化媒体を備えている蛍光ランプと;
蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;を具備してい
ることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a light-bulb-shaped fluorescent lamp having a light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, which is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein. , A sponge-like or massive semiconductor in which the surface of a composite oxide of an alkaline earth element and a transition metal element is coated with a carbide or nitride of a transition metal element A pair of ceramic electrodes sealed at both ends of a light-transmitting discharge vessel including an electron-emitting substance mainly composed of ceramics and a conductive substrate carrying the electron-emitting substance, and an ionized medium sealed inside the light-transmitting discharge vessel A fluorescent lamp comprising:
A lighting circuit for lighting the fluorescent lamp at a high frequency.
【0077】本発明においては、セラミックス電極の電
子放射性物質が複合酸化物の半導体セラミックスの表面
を遷移金属元素の炭化物または窒化物で被覆するととも
に、顆粒状、スポンジ状または塊状をなしている。In the present invention, the electron-emitting substance of the ceramic electrode covers the surface of the composite oxide semiconductor ceramic with the carbide or nitride of the transition metal element, and is in the form of granules, sponges or lumps.
【0078】アルカリ土類元素の酸化物としては、好ま
しくはBaO、CaOおよびSrOからなるグループか
ら一種または複数種を選択して用いる。As the oxide of the alkaline earth element, one or more selected from the group consisting of BaO, CaO and SrO are preferably used.
【0079】また、遷移金属元素としては、好ましくは
Ta2O5、ZrO2、TiO2、V2O5、Nb2O
5、Sc2O3、Y2O3、La2O3、Dy2O3、
Ho 2O3、HfO3、CrO3、MoO5およびWO
3の一種または複数種を用いる。The transition metal element is preferably
Ta2O5, ZrO2, TiO2, V2O5, Nb2O
5, Sc2O3, Y2O3, La2O3, Dy2O3,
Ho 2O3, HfO3, CrO3, MoO5And WO
3One or more types are used.
【0080】次に、導電性基体は、顆粒状、スポンジ状
または塊状の半導体セラミックスを主体とする電子放射
性物質を担持できればどのような構成であってもよい
が、好適には容器状をなしたものがよい。この場合、透
光性放電容器内の所定の位置に支持するのに一本の導入
線を用いるだけでよい。しかし、要すれば複数本の導入
線を用いることができるのはいうまでもない。Next, the conductive substrate may have any configuration as long as it can support an electron-emitting substance mainly composed of granular, sponge-like or massive semiconductor ceramics, but preferably has a container-like shape. Things are good. In this case, it is only necessary to use a single lead wire to support a predetermined position in the translucent discharge vessel. However, needless to say, a plurality of lead wires can be used.
【0081】そうして、本発明においては、複合酸化物
の半導体セラミックスを導電性基体に収納したセラミッ
クス電極を用いることにより、電極の小径化を図ること
が可能になるから、透光性放電容器が小径の場合に特に
効果的で、外径3〜6mm程度の場合に好適である。Thus, in the present invention, by using a ceramic electrode in which a composite oxide semiconductor ceramic is housed in a conductive substrate, it is possible to reduce the diameter of the electrode. Is particularly effective when the diameter is small, and is suitable when the outer diameter is about 3 to 6 mm.
【0082】請求項3の発明の電球形蛍光ランプは、屈
曲された放電路が内部に形成されるようにコンパクトな
形に形成されている外径3〜13mmの透光性放電容
器、透光性放電容器の内面側に配設された蛍光体層、ア
ルカリ土類元素および遷移金属元素の複合酸窒化物の半
導体セラミックスを主体とする微粒状の電子放射性物質
および電子放射性物質を担持するタングステンからなる
コイルフィラメントを含み透光性放電容器の両端に封装
された一対のセラミックス電極、ならびに透光性放電容
器の内部に封入されたイオン化媒体を備えている蛍光ラ
ンプと;蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;を具
備していることを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, there is provided a light-bulb-shaped fluorescent lamp having a light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, which is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein. Phosphor layer disposed on the inner surface side of the neutral discharge vessel, a finely particulate electron-emitting substance mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxynitride of an alkaline earth element and a transition metal element, and tungsten, which carries the electron-emitting substance. A fluorescent lamp including a pair of ceramic electrodes sealed at both ends of a light-transmissive discharge vessel including a coiled filament, and an ionization medium sealed inside the light-transmissive discharge vessel; And a circuit.
【0083】本発明においては、電子放射性物質が複合
酸窒化物の半導体セラミックスを主体とる微粒状である
とともに、導電性基体がタングステンからなるコイルフ
ィラメントである。コイルフィラメントは、ダブルコイ
ルフィラメント、トリプルコイルフィラメント、スティ
ックコイルフィラメントなどの構造を採用することがで
きる。In the present invention, the electron-emitting substance is a fine particle mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxynitride, and the conductive substrate is a coil filament made of tungsten. As the coil filament, a structure such as a double coil filament, a triple coil filament, and a stick coil filament can be employed.
【0084】「微粒状」とは、半導体セラミックスを主
体とする電子放射性物質を溶剤およびバインダー中に分
散した分散液を調整して、コイルフィラメントに塗布な
どにより被着できる程度に細かい粒子状をなしていれば
よい。好適には、半導体セラミックスの平均粒径が0.
3〜1.5μmである。The term “fine particles” refers to a fine particle which is prepared by dispersing an electron-emitting substance mainly composed of semiconductor ceramics in a solvent and a binder and coating the coil filament on a coil filament by coating or the like. It should just be. Preferably, the average particle size of the semiconductor ceramic is 0.
3 to 1.5 μm.
【0085】そうして、本発明においては、従来のフィ
ラメント電極における酸化物の電子放射性物質と同様に
溶剤およびバインダーを用いて半導体セラミックスの分
散液を調整し、これをフィラメントコイルに塗布などに
より被着させることによってセラミックス電極を形成す
ることができる。したがって、従来から用いている製造
設備を流用して本発明の電球形蛍光ランプを製造するこ
とができる。Thus, in the present invention, a dispersion liquid of semiconductor ceramics is prepared by using a solvent and a binder in the same manner as in the case of the conventional electron emitting material of oxide in a filament electrode, and the dispersion liquid is coated on a filament coil by coating. The ceramic electrode can be formed by attaching the electrodes. Therefore, the bulb-type fluorescent lamp of the present invention can be manufactured by diverting the manufacturing equipment conventionally used.
【0086】なお、バインダーとしては、たとえば溶剤
が水の場合にはPEO水溶性液、また有機溶剤の場合に
はニトロセルローズなどを用いることができる。そし
て、バインダーは、500゜C程度で容易に分解する。As the binder, for example, when the solvent is water, a PEO aqueous solution can be used, and when the solvent is an organic solvent, nitrocellulose can be used. The binder is easily decomposed at about 500 ° C.
【0087】請求項4の発明の電球形蛍光ランプは、請
求項1ないし3のいずれか一記載の電球形蛍光ランプに
おいて、蛍光ランプは、透光性放電容器の外径が3〜9
mmであることを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the bulb-type fluorescent lamp according to any one of the first to third aspects, wherein the fluorescent lamp has an outer diameter of 3 to 9 for the translucent discharge vessel.
mm.
【0088】本発明は、より小形の電球形蛍光ランプの
場合に好適な透光性放電容器の外径の範囲を規定してい
る。外径が9mmを越えると、現状の電球形蛍光ランプ
の透光性放電容器と大差がなくなるので、より小形化の
ためには、9mm以下が好適である。透光性放電容器の
外径が9mm以下であれば、サイズ的にも一般照明用の
白熱電球と代替可能に小形化された電球形蛍光ランプを
得ることができる。The present invention specifies the range of the outer diameter of the light-transmitting discharge vessel suitable for a smaller compact fluorescent lamp. If the outer diameter exceeds 9 mm, there is no great difference from the translucent discharge vessel of the current bulb-type fluorescent lamp, and therefore, for further miniaturization, 9 mm or less is suitable. When the outer diameter of the translucent discharge vessel is 9 mm or less, a compact fluorescent lamp can be obtained in terms of size, which can be replaced with an incandescent bulb for general illumination.
【0089】請求項5の発明の電球形蛍光ランプは、請
求項1ないし4のいずれか一記載の電球形蛍光ランプに
おいて、蛍光ランプは、セラミックス電極の近傍に配設
された補助アマルガムを備えていることを特徴としてい
る。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a bulb-type fluorescent lamp according to any one of the first to fourth aspects, wherein the fluorescent lamp includes an auxiliary amalgam disposed near the ceramic electrode. It is characterized by having.
【0090】本発明は、補助アマルガムを配設すること
により、光束立ち上がりを良好にする構成を規定してい
る。The present invention defines a configuration in which the auxiliary light amalgam is provided to improve the light flux rising.
【0091】補助アマルガムは、Hgと反応しやすい金
属たとえばInなどからなり、透光性放電容器のセラミ
ックス電極の近傍に配設しておくことにより、透光性放
電容器内に封入されたHgと反応してアマルガムを形成
するが、点灯初期にセラミックス電極からの受熱によっ
て昇温して速やかにHgを放出するので、Hg蒸気圧を
高めて光束立ち上がりを改善することができる。The auxiliary amalgam is made of a metal that easily reacts with Hg, for example, In, and is disposed near the ceramic electrode of the translucent discharge vessel, so that Hg sealed in the translucent discharge vessel can be removed. It reacts to form amalgam, but the temperature rises by receiving heat from the ceramic electrode in the early stage of lighting, and Hg is quickly released, so that the Hg vapor pressure can be increased to improve the luminous flux rise.
【0092】また、補助アマルガムを支持するために、
ステンレス鋼などからなる板状またはメッシュ状の基体
が用いられ、Inをこの基体に鍍金して支持しているの
が一般的である。しかし、本発明においては、補助アマ
ルガムの構成は制限されない。In order to support the auxiliary amalgam,
A plate-like or mesh-like substrate made of stainless steel or the like is used, and In is generally plated on the substrate and supported. However, in the present invention, the configuration of the auxiliary amalgam is not limited.
【0093】さらに、セラミックス電極の近傍に補助ア
マルガムを配設するには、たとえばセラミックス電極を
支持する導入線に補助アマルガムを固着するなどによ
り、セラミックス電極と同電位にするならば、セラミッ
クス電極の背後に配置してもよい。なぜなら、始動時に
セラミックス電極がグロー放電すると、補助アマルガム
もグロー放電に包まれるので、その際に加熱されて初期
の水銀蒸気を供給することができるからである。Further, in order to arrange the auxiliary amalgam in the vicinity of the ceramic electrode, if the same potential as that of the ceramic electrode is set by, for example, fixing the auxiliary amalgam to the lead wire for supporting the ceramic electrode, the auxiliary amalgam may be provided behind the ceramic electrode. May be arranged. This is because, when the ceramic electrode is glow-discharged at the time of starting, the auxiliary amalgam is also wrapped in the glow discharge, so that it can be heated at that time to supply the initial mercury vapor.
【0094】さらにまた、補助アマルガムをセラミック
ス電極に対して導電的に接続しない場合には、補助アマ
ルガムをセラミックス電極の放電路側に配置するのがよ
い。そうすれば、補助アマルガムは、セラミックス電極
の放電による熱を受けて昇温して、初期の水銀蒸気を供
給することができる。Further, when the auxiliary amalgam is not conductively connected to the ceramic electrode, the auxiliary amalgam is preferably disposed on the discharge path side of the ceramic electrode. Then, the auxiliary amalgam is heated by the heat generated by the discharge of the ceramic electrode, and can supply the initial mercury vapor.
【0095】そうして、本発明においては、セラミック
ス電極は、既述のようにエミッタを活性化するためのラ
イティングと称する排気・加熱分解処理が不要であるた
めに、補助アマルガムを従来の酸化物の電子放射性物質
を用いた場合よりセラミックス電極に接近した位置に配
設することができる。これにより、補助アマルガムの昇
温が早くなり、したがって点灯初期のHg放出が迅速に
行われるので、光束立ち上がりが早くなる。Thus, in the present invention, the auxiliary amalgam is replaced with the conventional oxide since the ceramic electrode does not need to be evacuated and thermally decomposed, which is called lighting for activating the emitter, as described above. Can be arranged closer to the ceramic electrode than in the case where the electron-emitting substance is used. As a result, the temperature of the auxiliary amalgam rises quickly, and Hg is released quickly at the beginning of lighting, so that the luminous flux rises quickly.
【0096】これに対して、従来の酸化物の電子放射性
物質を用いた電極の場合、炭酸の電子放射性物質材料を
加熱分解して活性化させるために、いわゆるライティン
グと称する電極の高温過熱処理を行う必要がある。そし
て、この処理の際に補助アマルガムが電極の高温に曝さ
れてInが溶けて落下したり、基体が酸化したりするの
で、電極から充分に離間した位置に配設する必要があ
る。その結果、点灯初期の応答が悪くなる。On the other hand, in the case of a conventional electrode using an electron-emitting material of an oxide, in order to activate the electron-emitting material of carbonic acid by decomposing the material by heating, the electrode is subjected to a so-called high-temperature overheating treatment called so-called lighting. There is a need to do. Then, during this treatment, the auxiliary amalgam is exposed to the high temperature of the electrode, so that In melts and drops, or the base is oxidized. Therefore, it is necessary to dispose the auxiliary amalgam at a position sufficiently separated from the electrode. As a result, the response at the initial stage of lighting deteriorates.
【0097】請求項6の発明の電球形蛍光ランプは、請
求項1ないし5のいずれか一記載の電球形蛍光ランプに
おいて、点灯回路は、始動時の所定時間セラミックス電
極間に印加する電圧を相対的に高くし、所定時間経過後
は相対的に低くするように構成されていることを特徴と
している。A bulb-type fluorescent lamp according to a sixth aspect of the present invention is the bulb-type fluorescent lamp according to any one of the first to fifth aspects, wherein the lighting circuit controls the voltage applied between the ceramic electrodes for a predetermined time at the time of starting. It is characterized in that it is set to be relatively high and to be relatively low after a predetermined time has elapsed.
【0098】本発明において、「始動時の所定時間」と
は、蛍光ランプの一対のセラミックス電極の間に始動電
圧を印加したときから、グロー放電が生起し、次にアー
ク放電に転移したときまでの時間ないしは当該時間にア
ーク放電に転移してからの若干の時間遅れを加えた時間
をいう。始動時の所定時間は、始動電圧印加時からアー
ク放電へ転移したときを実際に検出したときまでの時間
により求めることができる。しかし、平均的な所定時間
を予め実験または計算により求めておき、その時間をタ
イマにセットしておくことにより、設定することもでき
る。また、グロー・アーク転移による回路の電気的変化
または蛍光ランプの物理的変化に点灯回路が自動的に対
応して印加電圧を低減するように構成されている場合
も、同様な作用で、かつ同様な効果を奏するから、本発
明の構成を備えているとみなす。In the present invention, the “predetermined time at the time of starting” means a period from when a starting voltage is applied between a pair of ceramic electrodes of a fluorescent lamp to when a glow discharge occurs and then a transition to an arc discharge occurs. Or a time obtained by adding a slight time delay from the transition to the arc discharge to the time. The predetermined time at the time of starting can be obtained from the time from when the starting voltage is applied to when the transition to arc discharge is actually detected. However, it is also possible to set an average predetermined time in advance by experimentation or calculation and set the time in a timer. The same effect is obtained when the lighting circuit is configured to automatically respond to the electrical change of the circuit or the physical change of the fluorescent lamp due to the glow-arc transition and reduce the applied voltage. Therefore, it is considered that the configuration of the present invention is provided.
【0099】また、グロー放電からアーク放電へ転移し
たを電気的手段、光学的手段または熱的手段によって検
出することができる。そして、検出信号を帰還して自動
的に印加電圧を制御することができる。The transition from glow discharge to arc discharge can be detected by electrical means, optical means, or thermal means. Then, the application voltage can be automatically controlled by feeding back the detection signal.
【0100】上述したように、所定時間をタイマにセッ
トする場合は、タイマによって印加電圧を自動的に制御
するように構成すればよい。As described above, when the predetermined time is set in the timer, the timer may be configured to automatically control the applied voltage.
【0101】そうして、本発明においては、セラミック
ス電極におけるグロー・アーク転移時間を短縮すること
ができる。Thus, in the present invention, the glow-arc transition time in the ceramic electrode can be shortened.
【0102】請求項7の発明の電球形蛍光ランプは、請
求項1ないし6いずれか一記載の電球形蛍光ランプにお
いて、蛍光ランプは、セラミックス電極の近傍に配設さ
れたβ線源を備えていることを特徴としている。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a bulb-type fluorescent lamp according to any one of the first to sixth aspects, wherein the fluorescent lamp includes a β-ray source disposed near the ceramic electrode. It is characterized by having.
【0103】本発明は、初期電子放出源を備えて暗黒中
での始動特性を良好にした構成を規定している。The present invention specifies a configuration having an initial electron emission source and having good starting characteristics in darkness.
【0104】すなわち、セラミックス電極を用いると、
蛍光ランプに初期電子放出源がなくなるので、暗黒中に
おける始動特性が悪くなる虞がある。That is, when a ceramic electrode is used,
Since there is no initial electron emission source in the fluorescent lamp, the starting characteristics in darkness may be deteriorated.
【0105】そこで、本発明は、初期電子放出源として
β線源をセラミックス電極の近傍に配設している。Therefore, in the present invention, a β-ray source as an initial electron emission source is arranged near the ceramic electrode.
【0106】β線は、電子で構成される放射線である
が、そのβ線源としては、プロメチウム147Pmが半
減期2.62年と短くて安全性が高く、比較的容易に入
手できる。147Pmをセラミックス電極の近傍に配設
するには、たとえばセラミックス電極を支持する147
Pmを導入線に鍍金することことができる。なお、比較
的初期電子放出特性の良好なBNを電極の複合酸化物半
導体セラミックスに添加するのも初期電子放出に効果が
ある。Β-rays are radiation composed of electrons. As the β-ray source, promethium 147 Pm has a short half-life of 2.62 years, is highly safe, and can be obtained relatively easily. The 147 Pm to be disposed in the vicinity of the ceramic electrode supports, for example ceramic electrode 147
Pm can be plated on the lead wire. The addition of BN having relatively good initial electron emission characteristics to the composite oxide semiconductor ceramic of the electrode is also effective for initial electron emission.
【0107】請求項8発明の電球形蛍光ランプは、請求
項1ないし7いずれか一記載の電球形蛍光ランプにおい
て、イオン化媒体は、希ガスおよびアマルガムによって
導入された水銀を含んでいることを特徴としている。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a compact fluorescent lamp according to any one of the first to seventh aspects, wherein the ionizing medium contains a rare gas and mercury introduced by amalgam. And
【0108】本発明におけるアマルガムは、主アマルガ
ムとも呼称され、補助アマルガムとは区別される。The amalgam in the present invention is also called a main amalgam and is distinguished from an auxiliary amalgam.
【0109】また、アマルガムとしては、たとえばBi
−In−Hg、Bi−In−Sn−Hgなどを用いるこ
とができる。Further, as amalgam, for example, Bi
-In-Hg, Bi-In-Sn-Hg, or the like can be used.
【0110】さらに、アマルガムは、これを透光性放電
容器に付設した排気管の内部に収納したり、透光性放電
容器内の端部に適当な手段によって固定するなどによっ
て配設することができる。Further, the amalgam may be housed in an exhaust pipe attached to the light-transmissive discharge vessel, or may be fixed to an end of the light-transmissive discharge vessel by an appropriate means. it can.
【0111】そうして、本発明においては、セラミック
ス電極を備えているために、HgOによるHgの消費が
発生しないので、Hgをアマルガムにより封入している
ことにより、アマルガム中のHg含有量が一定化し、こ
のためHgの蒸気圧の変動を抑制できる。In the present invention, Hg is not consumed by HgO because of the provision of the ceramic electrode. Therefore, by enclosing Hg with amalgam, the Hg content in the amalgam is kept constant. Therefore, fluctuation of the vapor pressure of Hg can be suppressed.
【0112】また、Hgの消費が発生しにくいので、H
gの封入量を低減することができ、その分環境への配慮
を図ることができる。Further, since Hg is not easily consumed, Hg
g can be reduced, and the environment can be considered accordingly.
【0113】請求項9発明の電球形蛍光ランプは、請求
項3記載の電球形蛍光ランプにおいて、イオン化媒体
は、水銀ならびにArおよびNeのいずれか一方または
両方の希ガスを含んでいることを特徴としている。A ninth aspect of the present invention provides the bulb-type fluorescent lamp according to the third aspect, wherein the ionizing medium contains mercury and a rare gas of one or both of Ar and Ne. And
【0114】本発明においては、希ガスがArおよびま
たはNeの場合、従来の酸化物の電子放射性質を用いた
電極に比較して、陰極降下電圧が同等かせいぜい4V増
加に止まることが分かった。In the present invention, it was found that when the rare gas was Ar and / or Ne, the cathode drop voltage increased by at most 4 V as compared with the electrode using the electron emission property of the conventional oxide. .
【0115】本発明の電球形蛍光ランプは、透光性放電
容器が外径3〜13mmであるから、設計によって変動
するものの、一般的にランプ電流が少なくて、ランプ電
圧が高い傾向を示す。したがって、従来の酸化物の電子
放射性物質に比較して、セラミックス電極により多少陰
極降下電圧が高くても、その影響が少なく、実用上特に
問題にならない。The light-bulb-shaped fluorescent lamp of the present invention has a light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, and thus varies depending on the design. Therefore, even if the cathode drop voltage is somewhat higher due to the ceramic electrode as compared with the conventional oxide electron-emitting material, the effect is small and there is no practical problem.
【0116】請求項10の発明の電球形蛍光ランプは、
請求項3または9記載の電球形蛍光ランプにおいて、点
灯回路は、インスタントスタート方式の始動回路を備え
ていることを特徴としている。A tenth aspect of the present invention provides a bulb-type fluorescent lamp.
The lighting circuit according to claim 3 or 9, wherein the lighting circuit includes an instant start type starting circuit.
【0117】本発明においては、蛍光ランプをインスタ
ントスタートするに際して、暗黒特性を改善するため
に、いずれか一方または両方のセラミックス電極を10
0゜C程度までの軽度に加熱することが許容される。し
かし、要すれば、一対のセラミックス電極のいずれも予
熱しなくてもよい。In the present invention, at the time of instant start of the fluorescent lamp, in order to improve the dark characteristics, one or both of the ceramic electrodes are connected to each other by 10 times.
Light heating up to about 0 ° C is acceptable. However, if necessary, it is not necessary to preheat any of the pair of ceramic electrodes.
【0118】セラミックス電極を予熱するには、蛍光ラ
ンプに並列的に接続される共振コンデンサがセラミック
ス電極を経由して主電源に接続するか、フィラメント加
熱トランスを配設して、フィラメント加熱巻線をセラミ
ックス電極のコイルフィラメントの両端に接続すること
によって、これを行うことができる。しかし、セラミッ
クス電極の加熱は、加熱によって初期電子を供給する程
度に、これを最小限にすることに止めるよって、ランプ
効率をなるべく高くすることができるとともに、暗黒特
性を改善することができる。To preheat the ceramic electrode, a resonance capacitor connected in parallel to the fluorescent lamp is connected to the main power supply via the ceramic electrode, or a filament heating transformer is provided to connect the filament heating winding. This can be done by connecting to both ends of the coil filament of the ceramic electrode. However, the heating of the ceramic electrode is limited to a minimum to the extent that the initial electrons are supplied by heating, so that the lamp efficiency can be increased as much as possible and the dark characteristics can be improved.
【0119】フィラメント加熱トランスは、蛍光ランプ
と直列的に接続される限流インダクタにフィラメント加
熱巻線を磁気結合することによって構成することができ
る。また、限流インダクタとは別にフィラメント加熱ト
ランスを設けて、これを点灯の主電源に対して並列的に
接続してもよい。The filament heating transformer can be constituted by magnetically coupling a filament heating winding to a current limiting inductor connected in series with the fluorescent lamp. Further, a filament heating transformer may be provided separately from the current limiting inductor, and this may be connected in parallel to the main power source for lighting.
【0120】そうして、本発明によれば、インスタント
スタートを採用しても、CO2放出がないから、CO2
放出によってランプ電圧が上昇し、不点に至ることがな
い。[0120] Then, according to the present invention, be employed instant start, because no CO 2 emissions, CO 2
The discharge raises the lamp voltage and does not lead to any fault.
【0121】これに対して、従来の酸化物の電子放射性
物質を用いた場合には、インスタントスタートによる始
動時のイオン衝撃により、残留炭化物からCO2が放出
されて上記したような不具合が発生する危険がある。On the other hand, when a conventional oxide electron-emitting substance is used, CO 2 is released from the residual carbide due to ion bombardment at the time of starting by the instant start, and the above-described problem occurs. There is danger.
【0122】請求項11の発明の電球形蛍光ランプは、
球状の透光性放電容器、透光性放電容器の内面側に配設
された蛍光体層、透光性放電容器の内部に離間対向して
封装された一対のセラミックス電極および透光性放電容
器に封入されたイオン化媒体を備えたグロー放電形の蛍
光ランプと;蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;
を具備していることを特徴としている。The bulb-type fluorescent lamp according to the eleventh aspect of the present invention
A spherical light-transmitting discharge vessel, a phosphor layer disposed on the inner surface side of the light-transmitting discharge vessel, a pair of ceramic electrodes sealed in the light-transmitting discharge vessel so as to be spaced apart from each other, and a light-transmitting discharge vessel A glow discharge type fluorescent lamp having an ionization medium sealed in a lamp; a lighting circuit for lighting the fluorescent lamp at a high frequency;
It is characterized by having.
【0123】本発明は、蛍光ランプの部分がグロー放電
形の蛍光ランプによって構成されている電球形蛍光ラン
プを規定している。The present invention defines a bulb-type fluorescent lamp in which a part of the fluorescent lamp is constituted by a glow discharge type fluorescent lamp.
【0124】本発明において、透光性放電容器が「球
状」であるとは、真球状、楕円球状など外形が塊状をな
していることを意味し、幾何学的な形状を表現している
ものではない。したがって、透光性放電容器がキュービ
ック状のような形状であってもよい。In the present invention, the term “transparent discharge vessel” being “spherical” means that the outer shape is a solid shape such as a true sphere or an elliptical sphere, and expresses a geometric shape. is not. Therefore, the translucent discharge container may be shaped like a cubic.
【0125】また、セラミックス電極における導電性基
体は、Ni、Feなどの金属またはこれらを主成分とす
る合金を用いることができるが、初期電子を確保するた
めには、トリウムTh、プロメチウム147Pmなどの
放射性元素を添加した合金を用いることができる。The conductive substrate of the ceramic electrode may be made of a metal such as Ni or Fe or an alloy containing these as a main component. To secure initial electrons, it is necessary to use thorium Th, promethium 147 Pm, or the like. Can be used.
【0126】従来のグロー放電形の電球形蛍光ランプ
は、球状の透光性放電容器の内部に単一のフィラメント
コイルを配設してなり、フィラメントコイルに通電した
際にフィラメントコイルの両端に生じる電位差によって
エンドグロー放電が発生し、そのとき放射される紫外線
により蛍光体層を励起して可視光を発生する構成であ
る。The conventional glow discharge type bulb-type fluorescent lamp has a single filament coil disposed inside a spherical translucent discharge vessel, and is generated at both ends of the filament coil when the filament coil is energized. An end glow discharge is generated by a potential difference, and the phosphor layer is excited by ultraviolet rays emitted at that time to generate visible light.
【0127】このようなグロー放電形の電球蛍光ランプ
においては、単一のフィラメントコイルで陰極および陽
極を構成していて、両極間が導通状態なので、高い始動
電圧を印加する必要がないとともに、またフィラメント
コイルの抵抗が限流インピーダンスになるので、構造が
甚だ簡単になる。In such a glow discharge type fluorescent lamp, the cathode and the anode are constituted by a single filament coil. Since both the electrodes are in a conductive state, it is not necessary to apply a high starting voltage, and Since the resistance of the filament coil becomes a current limiting impedance, the structure is greatly simplified.
【0128】しかしながら、フィラメントコイルの抵抗
による電力損失が大きいので、これをなるべく低減する
ためには、フィラメントコイルの冷抵抗を大きくする必
要がある。これを達成するには、フィラメントコイルの
全長を大きくしなければならず、結局小形化を図ること
が困難になる。However, since the power loss due to the resistance of the filament coil is large, it is necessary to increase the cold resistance of the filament coil in order to reduce this as much as possible. To achieve this, the total length of the filament coil must be increased, which makes it difficult to reduce the size.
【0129】また、従来のグロー放電形の電球形蛍光ラ
ンプについての上記したのとは異なる構成として、球状
の透光性放電容器の内部にフィラメント形陰極と陽極と
を離間対向して封装してなるものが知られている。Further, as a configuration different from that of the conventional glow discharge type bulb-type fluorescent lamp described above, a filament type cathode and an anode are sealed inside a spherical translucent discharge vessel so as to be spaced apart and opposed to each other. Is known.
【0130】しかし、この電球形蛍光ランプは、直流点
灯を前提としていて、電極損失が大きいという問題があ
る。However, this bulb-type fluorescent lamp is premised on DC lighting and has a problem that electrode loss is large.
【0131】これに対して、本発明は、上記のような構
成であることにより、セラミックス電極によって十分な
熱電子放出が得られて光出力を大きくするとともに、さ
らに高周波点灯により点灯回路の小形化、軽量化が可能
になる。On the other hand, according to the present invention, with the above-described structure, a sufficient thermoelectron emission is obtained by the ceramic electrode to increase the light output, and the lighting circuit is further downsized by high frequency lighting. , Weight reduction becomes possible.
【0132】また、一対のセラミックス電極を離間対向
して透光性放電容器の内部に封装していることにより、
通電加熱による電極表面の活性化の必要がなく、したが
って製造工数が少なくなる。Further, since a pair of ceramic electrodes are sealed inside the translucent discharge vessel while facing apart from each other,
There is no need to activate the electrode surface by energizing heating, so that the number of manufacturing steps is reduced.
【0133】[0133]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0134】図1は、本発明の電球形蛍光ランプの第1
の実施形態を示す正面図である。FIG. 1 shows a first embodiment of a compact fluorescent lamp of the present invention.
It is a front view which shows embodiment.
【0135】図2は、同じく蛍光ランプを示す展開図で
ある。FIG. 2 is a developed view showing a fluorescent lamp.
【0136】図3は、同じく主としてセラミックス電極
を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view mainly showing a ceramic electrode.
【0137】各図において、1は蛍光ランプ、2は点灯
回路、3は外囲器、4は口金である。In each figure, 1 is a fluorescent lamp, 2 is a lighting circuit, 3 is an envelope, and 4 is a base.
【0138】<蛍光ランプ1について>蛍光ランプ1
は、透光性放電容器1a、蛍光体層1b、セラミックス
電極1c、電極ホルダ1d、導入線1eを備えている。<About Fluorescent Lamp 1> Fluorescent Lamp 1
Includes a translucent discharge vessel 1a, a phosphor layer 1b, a ceramic electrode 1c, an electrode holder 1d, and a lead wire 1e.
【0139】透光性放電容器1aは、3本の外径8mm
のU字状ガラス管1a1を連結管1a2によって連結
し、かつ各U字状ガラス管1a1が円周上に等配される
ように形成されている。 各U字状ガラス管1a1は、
その両端がピンチシールされているとともに、各1個の
細管1a11がピンチシール部から外部に突出してい
る。そして、細管1a11は、透光性放電容器1aの内
部を排気したり、後述するイオン化媒体の封入に利用さ
れる。The translucent discharge vessel 1a has three outer diameters of 8 mm.
The U-shaped glass tubes 1a1 are connected by a connecting tube 1a2, and the U-shaped glass tubes 1a1 are formed so as to be evenly distributed on the circumference. Each U-shaped glass tube 1a1
Both ends thereof are pinch-sealed, and each one thin tube 1a11 projects outside from the pinch seal portion. The thin tube 1a11 is used for exhausting the inside of the translucent discharge vessel 1a and for filling an ionizing medium described later.
【0140】連結管1a2は、吹き破り法によって形成
されている。The connecting pipe 1a2 is formed by a blow-off method.
【0141】蛍光体層1bは、3波長発光形蛍光体を主
体として構成されており、透光性放電容器1aの内面側
に配設されている。The phosphor layer 1b is mainly composed of a three-wavelength light emitting phosphor, and is arranged on the inner surface side of the translucent discharge vessel 1a.
【0142】セラミックス電極1cは、開口部を備えた
容器状の導電性基体1c1および電子放射性物質1c2
からなる。The ceramic electrode 1c includes a container-shaped conductive base 1c1 having an opening and an electron-emitting substance 1c2.
Consists of
【0143】導電性基体1c1は、Ba(Zr、Ta)
の複合酸化物の半導体セラミックスをカップ状に成形し
てなる成形体からなり、表面に膜厚数μmのTaCの被
膜が形成されている。The conductive substrate 1c1 is made of Ba (Zr, Ta)
Of a composite oxide semiconductor ceramic formed in a cup shape, and a TaC film having a thickness of several μm is formed on the surface thereof.
【0144】電子放射性物質1c2は、アルカリ土類元
素および遷移金属元素の複合酸化物の半導体セラミック
スを主体としてなり、アルカリ土類元素としてBaが、
遷移金属元素としてTaおよびZrが用いられていて、
Ba(Zr、Ta)の複合酸化物を形成しており、その
粉末を焼結して、平均粒径120μmの顆粒状に成形さ
れている。そして、その顆粒の表面には膜厚数μmのT
aCの被膜が形成されている。また、電子放射性物質1
c2は、多数の顆粒体が導電性基体1c1の中に充填さ
れて収納され、かつ焼結により導電性基体1c1に固着
されている。The electron-emitting substance 1c2 is mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxide of an alkaline earth element and a transition metal element.
Ta and Zr are used as transition metal elements,
A composite oxide of Ba (Zr, Ta) is formed, and the powder is sintered to form a granule having an average particle size of 120 μm. Then, on the surface of the granules, a T
An aC coating is formed. In addition, electron-emitting substance 1
As for c2, a large number of granules are filled and stored in the conductive substrate 1c1, and are fixed to the conductive substrate 1c1 by sintering.
【0145】電極ホルダ1dは、Niからなり、カップ
状にプレス成形され、その筒状部内にセラミックス電極
1cの導電性基体1c1を挿入し、加締めることによっ
てセラミックス電極を固着して支持している。The electrode holder 1d is made of Ni, is press-formed in a cup shape, inserts the conductive base 1c1 of the ceramic electrode 1c into its cylindrical portion, and fixes and supports the ceramic electrode by caulking. .
【0146】導入線1eは、透光性放電容器1aの両端
に封着されており、透光性放電容器1a内の先端に電極
ホルダ1dの背面中央部が溶接されている。The introduction wire 1e is sealed at both ends of the translucent discharge vessel 1a, and the center of the back surface of the electrode holder 1d is welded to the tip inside the translucent discharge vessel 1a.
【0147】イオン化媒体として、Bi−In−Hgか
らなるアマルガム1fが細管1a11内に収納されてい
る。As the ionizing medium, amalgam 1f made of Bi-In-Hg is housed in thin tube 1a11.
【0148】<点灯回路2について>点灯回路2は、蛍
光ランプ1を付勢して点灯させるもので、その詳細は図
4に基づいて後述するが、後述する外囲器3内に収納さ
れている。<Regarding Lighting Circuit 2> The lighting circuit 2 is for energizing and lighting the fluorescent lamp 1, and details thereof will be described later with reference to FIG. I have.
【0149】<外囲器3について>外囲器3は、透光性
グローブ3aおよび遮光性基体3bからなる。<Regarding Enclosure 3> The envelope 3 is composed of a light-transmitting globe 3a and a light-shielding base 3b.
【0150】透光性グローブ3aは、内面に光拡散性微
粒子を塗布して乳白な光拡散性を付与したガラスからな
り、有底筒状をなしている。そして、その内部に蛍光ラ
ンプ1を収納して機械的に保護するとともに、蛍光ラン
プ1から放射された可視光を輝度を下げて外部に導出す
る。The light-transmitting globe 3a is made of glass having an opalescent light-diffusing property by coating light-diffusing fine particles on the inner surface, and has a bottomed cylindrical shape. Then, the fluorescent lamp 1 is housed inside to mechanically protect the fluorescent lamp 1, and the visible light emitted from the fluorescent lamp 1 is led out to the outside with reduced luminance.
【0151】遮光性基体3bは、合成樹脂を成形してカ
ップ状に形成してなり、開口端を透光性グローブ3aの
開口端に覆合している。そして、内部に点灯回路2を収
納している。The light-shielding substrate 3b is formed in a cup shape by molding a synthetic resin, and has an open end covering the open end of the translucent globe 3a. The lighting circuit 2 is housed inside.
【0152】<口金4について>口金4は、E26形ね
じ口金からなり、外囲器3の遮光性基体3bの基端に装
着されるとともに、点灯回路2の入力端に接続してい
る。<Regarding the Base 4> The base 4 is made of an E26 type screw base, is mounted on the base end of the light-shielding base 3b of the envelope 3, and is connected to the input end of the lighting circuit 2.
【0153】図4は、本発明の電球形蛍光ランプの第1
の実施形態における点灯回路を示す回路図である。FIG. 4 shows the first embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
It is a circuit diagram showing a lighting circuit in the embodiment.
【0154】図において、ASは低周波交流電源、fは
過電流ヒューズ、NFはノイズフィルタ、RDは整流化
直流電源、HFIは高周波インバータ、LCは負荷回
路、FLは蛍光ランプである。In the figure, AS is a low-frequency AC power supply, f is an overcurrent fuse, NF is a noise filter, RD is a rectified DC power supply, HFI is a high-frequency inverter, LC is a load circuit, and FL is a fluorescent lamp.
【0155】低周波交流電源ASは、商用交流電源から
なる。The low-frequency AC power supply AS comprises a commercial AC power supply.
【0156】過電流ヒューズfは、たとえば点灯回路の
配線基板に一体に形成したパターンヒューズからなり、
過電流が流れた際に点灯回路が焼損しないように保護す
る。The overcurrent fuse f is, for example, a pattern fuse integrally formed on the wiring board of the lighting circuit.
This protects the lighting circuit from burnout when an overcurrent flows.
【0157】ノイズフィルタNFは、低周波交流電源A
Sと整流化直流電源RDとの間に介在して、高周波イン
バータHFIにおける高周波スイッチングによって発生
する高周波ノイズを低周波交流電源AS側に流出しない
ように除去する。The noise filter NF is a low-frequency AC power supply A
Interposed between S and the rectified DC power supply RD, high-frequency noise generated by high-frequency switching in the high-frequency inverter HFI is removed so as not to flow to the low-frequency AC power supply AS.
【0158】整流化直流電源RDは、ブリッジ形整流化
回路BRCおよび平滑コンデンサC1からなり、低周波
交流電圧を平滑化直流電圧に変換する。The rectified DC power supply RD comprises a bridge type rectifier circuit BRC and a smoothing capacitor C1, and converts a low frequency AC voltage into a smoothed DC voltage.
【0159】高周波インバータHFIは、第1のスイッ
チング手段Q1、第2のスイッチング手段Q2、ゲート
ドライブ回路GDC、起動回路STおよびゲート保護回
路GPを備えてハーフブリッジ形インバータを構成して
いる。The high-frequency inverter HFI comprises a first switching means Q1, a second switching means Q2, a gate drive circuit GDC, a starting circuit ST, and a gate protection circuit GP to form a half-bridge type inverter.
【0160】第1のスイッチング手段Q1は、Nチャン
ネル形MOSFETからなり、そのドレインが整流化直
流電源RDの正極に接続し、ソースが第2のスイッチン
グ手段Q2のソースに接続している。The first switching means Q1 is composed of an N-channel MOSFET, the drain of which is connected to the positive electrode of the rectified DC power supply RD, and the source of which is connected to the source of the second switching means Q2.
【0161】第2のスイッチング手段Q2は、Pチャン
ネル形MOSFETからなり、そのドレインが整流化直
流電源RDの負極に接続している。The second switching means Q2 is composed of a P-channel MOSFET, and has its drain connected to the negative electrode of the rectified DC power supply RD.
【0162】ゲートドライブ回路GDCは、帰還手段F
B、直列共振回路SRCおよびゲート電圧出力手段GV
Oからなる。The gate drive circuit GDC includes feedback means F
B, series resonance circuit SRC and gate voltage output means GV
Consists of O.
【0163】帰還手段FBは、後述する限流インダクタ
ンスL2に磁気結合している補助巻線により構成されて
いる。The feedback means FB is constituted by an auxiliary winding which is magnetically coupled to a current limiting inductance L2 to be described later.
【0164】直列共振回路SRCは、インダクタンスL
1およびコンデンサC2の直列回路からなり、その両端
は帰還手段FBの両端に接続している。The series resonance circuit SRC has an inductance L
1 and a series circuit of a capacitor C2, both ends of which are connected to both ends of the feedback means FB.
【0165】ゲート電圧出力手段GVOは、直列共振回
路SRCのコンデンサC2の両端に現れる共振電圧をコ
ンデンサC3を介して取り出すように構成されている。
そして、コンデンサC3の一端は、コンデンサコンデン
サC2とインダクタンスL1との接続点に接続し、コン
デンサC3の他端は第1のスイッチング手段Q1および
第2のスイッチング手段Q2のそれぞれのゲートに接続
している。The gate voltage output means GVO is configured to extract a resonance voltage appearing across the capacitor C2 of the series resonance circuit SRC via the capacitor C3.
One end of the capacitor C3 is connected to a connection point between the capacitor C2 and the inductance L1, and the other end of the capacitor C3 is connected to respective gates of the first switching means Q1 and the second switching means Q2. .
【0166】さらに、コンデンサC2の他端が第1およ
び第2のスイッチング手段Q1、Q2のソースに接続し
ている。このような回路構成により、コンデンサC2の
両端に現れた共振電圧は、ゲート電圧出力手段GVOを
介して第1および第2のスイッチング手段Q1、Q2の
ゲート・ソース間に印加される。The other end of the capacitor C2 is connected to the sources of the first and second switching means Q1, Q2. With such a circuit configuration, the resonance voltage appearing at both ends of the capacitor C2 is applied between the gate and source of the first and second switching means Q1, Q2 via the gate voltage output means GVO.
【0167】始動回路STは、抵抗器R1、R2、R3
からなる。The starting circuit ST includes resistors R1, R2, R3
Consists of
【0168】抵抗器R1は、その一端が平滑コンデンサ
C1の正極に接続し、他端が第1のスイッチング手段Q
1のゲートに接続しているとともに、抵抗器R2の一端
およびゲートドライブ回路GDCのゲート電圧出力手段
GVOのゲート側の出力端すなわちコンデンサC3の他
端に接続している。The resistor R1 has one end connected to the positive electrode of the smoothing capacitor C1 and the other end connected to the first switching means Q1.
1 and one end of the resistor R2 and to the gate-side output terminal of the gate voltage output means GVO of the gate drive circuit GDC, that is, the other end of the capacitor C3.
【0169】抵抗器R2の他端は、直列共振回路SRC
のインダクタンスL1および帰還手段BFの接続点に接
続している。The other end of the resistor R2 is connected to a series resonance circuit SRC
Is connected to the connection point of the inductance L1 of the first and second feedback means BF.
【0170】抵抗器R3は、その一端が第1および第2
のスイッチング手段Q1、Q2の接続点すなわちそれぞ
れのソースおよびゲート電圧出力手段GVOのソース側
の出力端に接続し、他端が整流化直流電源RDの負極に
接続している。The resistor R3 has one end connected to the first and second resistors.
Are connected to the connection point of the switching means Q1, Q2, that is, the source and the output terminal on the source side of the gate voltage output means GVO, and the other end is connected to the negative electrode of the rectified DC power supply RD.
【0171】ゲート保護手段GPは、一対のツェナーダ
イオードを逆直列接続してゲート電圧出力手段GVOに
並列接続して、ゲート電圧を所要値にクランプしてい
る。The gate protection means GP has a pair of zener diodes connected in series and connected in parallel to the gate voltage output means GVO to clamp the gate voltage to a required value.
【0172】負荷回路LCは、限流インダクタンスL
2、直流カットコンデンサC4および共振コンデンサC
5の直列回路に加えて、共振コンデンサC5に並列接続
した蛍光ランプFLによって構成されている。The load circuit LC has a current-limiting inductance L
2. DC cut capacitor C4 and resonance capacitor C
5 and a fluorescent lamp FL connected in parallel to the resonance capacitor C5.
【0173】限流インダクタンスL2は、その一端が第
1および第2のスイッチング手段Q1、Q2のソースに
接続し、他端は直流カットコンデンサC4の他端に接続
している。The current limiting inductance L2 has one end connected to the sources of the first and second switching means Q1 and Q2, and the other end connected to the other end of the DC cut capacitor C4.
【0174】蛍光ランプFLは、図1ないし図3に示す
蛍光ランプである。The fluorescent lamp FL is the fluorescent lamp shown in FIGS.
【0175】次に、点灯回路の回路動作について説明す
る。Next, the circuit operation of the lighting circuit will be described.
【0176】低周波交流電源ASを投入すると、整流化
直流電源RDにより平滑化された直流電圧が得られる。
そして、直列接続された第1および第2のスイッチング
手段Q1、Q2の両ドレイン間に直流電圧が印加され
る。しかし、第1および第2のスイッチング手段Q1、
Q2はドライブ方向のゲート電圧がゲート・ソース間に
印加されていないので、オフ状態である。When the low-frequency AC power supply AS is turned on, a DC voltage smoothed by the rectified DC power supply RD is obtained.
Then, a DC voltage is applied between both drains of the first and second switching means Q1 and Q2 connected in series. However, the first and second switching means Q1,
Q2 is in the off state because the gate voltage in the drive direction is not applied between the gate and the source.
【0177】直流電圧は、同時に始動回路STにも印加
されるので、抵抗器R2の両端には、主として抵抗器R
1、R2、R3の各抵抗値の案分比に応じた電圧が現れ
る。そして、抵抗器R2の端子電圧は、帰還手段FBを
介して第1のスイッチング手段Q1のゲート・ソース間
にドライブ方向の電圧として印加される。その結果、第
1のスイッチング手段Q1はスレッシュホールド電圧を
越えるように設定されているため、オンする。Since the DC voltage is simultaneously applied to the starting circuit ST, both ends of the resistor R2 are mainly connected to the resistor R.
A voltage appears according to a proportional ratio of the resistance values of 1, R2, and R3. The terminal voltage of the resistor R2 is applied as a drive voltage between the gate and the source of the first switching means Q1 via the feedback means FB. As a result, the first switching means Q1 is turned on because it is set to exceed the threshold voltage.
【0178】これに対して、第2のスイッチング手段Q
2のゲート・ソース間に帰還手段FBを介して印加され
る電圧は、ドライブ方向に対して反対方向の極性である
から、オフ状態のままである。On the other hand, the second switching means Q
The voltage applied via the feedback means FB between the gate and the source of the second transistor has the polarity opposite to the drive direction, and thus remains off.
【0179】そうして、第1のスイッチング手段Q1が
オンすると、整流化直流電源RDの正極から第1のスイ
ッチング手段Q1のドレイン・ソース間を介して負荷回
路LCすなわち限流インダクタンスL2、直流カットコ
ンデンサC4および共振コンデンサC5をとおり整流化
直流電源RDの負極の経路を電流が流れ、共振コンデン
サC5は充電される。このとき負荷回路LCの限流イン
ダクタンスL2および共振コンデンサC5は直列共振を
生じるので、共振コンデンサC5の端子電圧が高くな
り、同時にこの高い電圧が蛍光ランプFLに始動電圧と
して印加される。When the first switching means Q1 is turned on, the load circuit LC, that is, the current-limiting inductance L2, the DC cutoff, is connected from the positive electrode of the rectified DC power supply RD to the drain-source of the first switching means Q1. A current flows through the negative electrode path of the rectified DC power supply RD through the capacitor C4 and the resonance capacitor C5, and the resonance capacitor C5 is charged. At this time, the current limiting inductance L2 of the load circuit LC and the resonance capacitor C5 cause series resonance, so that the terminal voltage of the resonance capacitor C5 increases, and at the same time, this high voltage is applied to the fluorescent lamp FL as a starting voltage.
【0180】一方、限流インダクタンスL2に電流が流
れたことにより、磁気結合している帰還手段FBに電圧
が誘起される。帰還手段FBに電圧が誘起されると、直
列共振回路SRCがこれに直列共振する。そして、直列
共振によりコンデンサC2には昇圧された負電圧が発生
するので、ゲート保護手段GPを介して第1および第2
のスイッチング手段Q1,Q2のゲート・ソース間に印
加される。On the other hand, when a current flows through the current limiting inductance L2, a voltage is induced in the feedback means FB which is magnetically coupled. When a voltage is induced in the feedback means FB, the series resonance circuit SRC resonates in series. Then, a boosted negative voltage is generated in the capacitor C2 due to the series resonance, so that the first and second capacitors are connected via the gate protection means GP.
Is applied between the gate and source of the switching means Q1, Q2.
【0181】上記ゲート電圧の印加により、第2のスイ
ッチング手段Q2のゲートは、スレッシュホールド電圧
を越えるため、オンする。これに対して、第1のスイッ
チング手段Q1は、ゲート電圧がドライブ方向に対して
逆方向の極性になるため、オフする。When the gate voltage is applied, the gate of the second switching means Q2 exceeds the threshold voltage and turns on. On the other hand, the first switching means Q1 is turned off because the gate voltage has a polarity opposite to the driving direction.
【0182】第2のスイッチング手段Q2がオンする
と、負荷回路LCの共振コンデンサC5の充電電荷が放
出されて直流カットコンデンサC4、限流インダクタン
スL2、第2のスイッチング手段Q2および共振コンデ
ンサC5の経路を電流が流れる。When the second switching means Q2 is turned on, the charge of the resonance capacitor C5 of the load circuit LC is released, and the path of the DC cut capacitor C4, the current limiting inductance L2, the second switching means Q2 and the resonance capacitor C5 is passed. Electric current flows.
【0183】これにより帰還手段FBに電圧が誘起され
て、再び第1のスイッチング手段Q1がオンし、第2の
スイッチング手段Q2がオフする。以後、以上の動作を
繰り返して蛍光ランプFLの両端に始動時の高い高周波
電圧が印加される。As a result, a voltage is induced in the feedback means FB, and the first switching means Q1 is turned on again, and the second switching means Q2 is turned off. Thereafter, the above operation is repeated to apply a high high-frequency voltage at the time of starting to both ends of the fluorescent lamp FL.
【0184】ところで、蛍光ランプFLは、高周波イン
バータHFIの高周波出力電圧が限流インダクタンスL
2と共振コンデンサC5との直列共振により昇圧されて
セラミックス電極間に印加されるため、インスタントス
タートが行われてセラミックス電極の周囲にグロー放電
が生起する。このときセラミックス電極に投入される電
力が大きくなり、グロー・アーク転移温度に到達する時
間が短縮される。 また、以上の説明によって理解でき
るように、本実施形態の高周波インバータは、Nチャン
ネル形MOSFETからなる第1のスイッチング手段Q
1から起動するので、起動回路の回路構成が簡単にな
る。By the way, the high-frequency output voltage of the high-frequency inverter HFI is limited by the current-limiting inductance L.
Since the voltage is increased and applied between the ceramic electrodes by the series resonance of the resonance capacitor 2 and the resonance capacitor C5, an instant start is performed and a glow discharge occurs around the ceramic electrode. At this time, the electric power supplied to the ceramic electrode increases, and the time to reach the glow-arc transition temperature is shortened. Further, as can be understood from the above description, the high-frequency inverter of the present embodiment has the first switching means Q composed of an N-channel MOSFET.
Since the starting is performed from the beginning, the circuit configuration of the starting circuit is simplified.
【0185】図5は、本発明の電球形蛍光ランプの第2
の実施形態における蛍光ランプを示す要部拡大断面図で
ある。FIG. 5 shows a second embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
It is an important section expanded sectional view showing a fluorescent lamp in an embodiment.
【0186】図において、図1ないし図3と同一部分に
ついては同一符号を付して説明は省略する。In the figure, the same portions as those in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0187】本実施形態は、セラミックス電極1cの近
傍に補助アマルガム5を配設している点で異なる。The present embodiment is different in that an auxiliary amalgam 5 is provided near the ceramic electrode 1c.
【0188】すなわち、補助アマルガム5は、ステンレ
ス鋼からなる基体5aにインジウムInからなるアマル
ガム形成金属5bを担持させて構成されており、基体5
aをセラミックス電極1cを支持する導入線1eに溶接
している。なお、アマルガム形成金属5bは、鍍金によ
り基体5aに担持されている。That is, the auxiliary amalgam 5 is constituted by supporting an amalgam-forming metal 5b made of indium In on a base 5a made of stainless steel.
a is welded to the lead wire 1e supporting the ceramic electrode 1c. The amalgam-forming metal 5b is carried on the base 5a by plating.
【0189】そうして、透光性放電容器1a内に封入さ
れた図示しない主アマルガムから分離して蒸発した水銀
蒸気が蛍光ランプの消灯時に補助アマルガム5のアマル
ガム形成金属に捕捉されてアマルガムを形成している。Then, the mercury vapor separated and evaporated from the main amalgam (not shown) enclosed in the translucent discharge vessel 1a is captured by the amalgam-forming metal of the auxiliary amalgam 5 when the fluorescent lamp is turned off to form amalgam. are doing.
【0190】始動時には、セラミックス電極1cがグロ
ー放電を開始すると、補助アマルガム5もセラミックス
電極1cと同電位であるため、グロー放電に包まれるの
で、加熱されて初期の水銀蒸気を供給する。At the time of starting, when the ceramic electrode 1c starts glow discharge, the auxiliary amalgam 5 has the same potential as that of the ceramic electrode 1c, so that the auxiliary amalgam 5 is wrapped in glow discharge and is heated to supply initial mercury vapor.
【0191】図6は、本発明の電球形蛍光ランプの第3
の実施形態における蛍光ランプを示す要部拡大断面図で
ある。FIG. 6 shows a third embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
It is an important section expanded sectional view showing a fluorescent lamp in an embodiment.
【0192】図において、図5と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。In the figure, the same parts as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0193】本実施形態は、セラミックス電極1cの放
電側に補助アマルガム5を配設している点で異なる。The present embodiment is different in that an auxiliary amalgam 5 is provided on the discharge side of the ceramic electrode 1c.
【0194】すなわち、セラミックス電極1cを支持す
る導入線1eと絶縁された第2の導入線1gを配設し
て、その先端部に補助アマルガム5をセラミックス電極
1cの放電側の近傍に位置させて溶接している。That is, a second lead wire 1g, which is insulated from the lead wire 1e supporting the ceramic electrode 1c, is provided, and the auxiliary amalgam 5 is positioned at the tip of the lead wire near the discharge side of the ceramic electrode 1c. Welded.
【0195】そうして、補助アマルガム5はセラミック
ス電極1cの放電中に配置されているので、加熱されて
初期の水銀蒸気を供給する。Since the auxiliary amalgam 5 is arranged during the discharge of the ceramic electrode 1c, it is heated to supply the initial mercury vapor.
【0196】図7は、本発明の電球形蛍光ランプの第4
の実施形態における蛍光ランプを示す要部拡大断面図で
ある。FIG. 7 shows a fourth embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
It is an important section expanded sectional view showing a fluorescent lamp in an embodiment.
【0197】図において、図5と同一部分については同
一符号を付して説明は省略する。In the figure, the same parts as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and the description is omitted.
【0198】本実施形態は、セラミックス電極1cの導
入線1eにβ線源6を配設している。In the present embodiment, the β-ray source 6 is disposed on the lead wire 1e of the ceramic electrode 1c.
【0199】すなわち、β線源6は、147Pmからな
り、鍍金により導入線1eに配設されている。That is, the β-ray source 6 is composed of 147 Pm, and is disposed on the introduction line 1e by plating.
【0200】そうして、β線源6が配設されているた
め、暗黒中であっても初期電子を供給することができ、
蛍光ランプの始動特性が改善される。Since the β-ray source 6 is provided, initial electrons can be supplied even in darkness.
The starting characteristics of the fluorescent lamp are improved.
【0201】図8は、本発明の電球形蛍光ランプの第5
の実施形態を示す一部断面正面図である。FIG. 8 shows a fifth embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
It is a partial sectional front view showing the embodiment.
【0202】図において、図1ないし図3と同一部分に
ついては同一符号を付して説明は省略する。In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0203】本実施形態は、蛍光ランプ1’がグロー放
電形の蛍光ランプによって構成されている点で異なる。The present embodiment is different from the first embodiment in that the fluorescent lamp 1 'is constituted by a glow discharge type fluorescent lamp.
【0204】すなわち、透光性放電容器1’aは、ほぼ
真球状をなしていて、ネック部1’a3にフレアステム
1’a4が封着されている。そして、ネック部1’a3
が遮光性基体3b’の中央開口に挿入され、シリコーン
接着剤7により固着されることにより、遮光性基体3
b’に一体に支持されている。That is, the translucent discharge vessel 1'a has a substantially spherical shape, and the flare stem 1'a4 is sealed to the neck 1'a3. And the neck part 1'a3
Is inserted into the central opening of the light-shielding substrate 3b 'and is fixed by the silicone adhesive 7, so that the light-shielding substrate 3b'
b 'is integrally supported.
【0205】蛍光体層1’bは、透光性放電容器1’a
の露出部の実質的全体にわたり、その内面側に配設され
ている。The phosphor layer 1'b is made of a light-transmitting discharge vessel 1'a
And is disposed on the inner surface side thereof over substantially the entire exposed portion.
【0206】セラミックス電極1’cは、透光性放電容
器1’aのフレアステム1’a4に気密に導入された一
対の導入線1’eの先端に離間対向して配設されてい
る。[0206] The ceramic electrode 1'c is disposed opposite to and apart from the tip of a pair of introduction wires 1'e which are air-tightly introduced into the flare stem 1'a4 of the translucent discharge vessel 1'a.
【0207】そうして、一対のセラミックス電極1’c
間に点灯回路2’から高周波電圧を印加すると、セラミ
ックス電極1’c間にグロー放電が生起し、紫外線が発
生して、蛍光体層1’bを励起するので、可視光は透光
性放電容器1’aの外部に放出される。Thus, a pair of ceramic electrodes 1'c
When a high-frequency voltage is applied from the lighting circuit 2 ′ during the period, a glow discharge occurs between the ceramic electrodes 1 ′ c, and ultraviolet rays are generated to excite the phosphor layer 1 ′ b. It is released to the outside of the container 1'a.
【0208】図9は、本発明の電球形蛍光ランプの第6
に実施形態における蛍光ランプを示す展開図である。FIG. 9 shows a sixth embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
FIG. 3 is a development view showing a fluorescent lamp in the embodiment.
【0209】図10は、同じくセラミックス電極マウン
トを示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing the same ceramic electrode mount.
【0210】各図において、図2と同一部分については
同一符号を付して説明は省略する。In each figure, the same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0211】本実施形態は、主としてセラミックス電極
の構成が異なる。This embodiment is different mainly in the configuration of the ceramic electrode.
【0212】すなわち、セラミックス電極1c’は、導
電性基体1c1’がダブルコイルフィラメントからな
り、また電子放射性物質1c2’が微粒状の複合酸窒化
物の半導体セラミックスを主体とする微粒状をなしてい
る。そして、セラミックス電極1c‘は、電極マウント
EMに懸架されている。That is, the ceramic electrode 1c 'has a conductive substrate 1c1' made of a double coil filament and an electron-emitting substance 1c2 'made of a fine particle mainly composed of a fine-particle composite oxynitride semiconductor ceramic. . The ceramic electrode 1c 'is suspended from the electrode mount EM.
【0213】導電性基体1c1’は、タングステン線を
2重コイルに巻回してなる従来一般に用いられているの
と同様なダブルコイルフィラメントであり、長手方向の
中央に2ターンの2重コイル部分Kおよびコイル部分K
の両端に1重コイルのレグ部Lを、それぞれ備えてい
る。The conductive substrate 1c1 'is a double-coil filament similar to that generally used in the prior art in which a tungsten wire is wound around a double coil, and has a two-turn double coil portion K at the center in the longitudinal direction. And coil part K
Are provided with single coil leg portions L at both ends.
【0214】電子放射性物質1c2’は、アルカリ土類
元素としてBaが、また遷移金属元素としてTaが、そ
れぞれ用いられた複合酸窒化物BaTaO2Nからな
り、これにZrO2を5重量%を混合してなり、導電性
基体1c1’の2重コイル部分Kに被着している。The electron-emitting substance 1c2 ′ is composed of BaTaO 2 N, a complex oxynitride used as an alkaline earth element and Ta as a transition metal element, and 5% by weight of ZrO 2 mixed therein. And is attached to the double coil portion K of the conductive substrate 1c1 '.
【0215】電極マウントEMは、ガラスビードbg、
一対の導入線lw、セラミックス電極1c’および補助
アマルガム5からなる。The electrode mount EM has a glass bead bg,
It is composed of a pair of lead wires lw, ceramic electrode 1c 'and auxiliary amalgam 5.
【0216】ガラスビードbgは、一対の導入線lwを
所定間隔で絶縁して固定している。The glass bead bg insulates and fixes a pair of lead wires lw at predetermined intervals.
【0217】一対の導入線lwは、ガラスビードgbに
よってほぼ平行に離間していて、先端部を扁平に潰し、
その扁平部分でセラミックス電極1c’の導電性基体1
c1’の両端のレグ部Lを加締めることにより、セラミ
ックス電極1c’を固定している。The pair of introduction lines 1w are separated substantially in parallel by a glass bead gb, and the leading ends are flattened.
In the flat portion, the conductive substrate 1 of the ceramic electrode 1c 'is formed.
The ceramic electrode 1c 'is fixed by caulking the leg portions L at both ends of c1'.
【0218】補助アマルガム5は、ステンレス鋼を基体
5aとしてIn5bを鍍金してなり、導入線lwに基体
を溶接することにより、固定している。The auxiliary amalgam 5 is formed by plating In5b with stainless steel as the base 5a, and is fixed by welding the base to the lead wire 1w.
【0219】そうして、電極マウントEMは、透光性放
電容器1aの両端部において、ガラスビードgbと導入
線lwの基端との間でピンチシールによって封装されて
いる。The electrode mount EM is sealed at both ends of the translucent discharge vessel 1a between the glass bead gb and the base end of the lead wire 1w by a pinch seal.
【0220】[0220]
【発明の効果】請求項1ないし9の各発明によれば、ア
ルカリ土類元素および遷移金属元素の酸化物の複合酸化
物または複合酸窒化物の半導体セラミックスを主体とす
る電子放射性物質を導電性基体に担持させてなるセラミ
ックス電極を、屈曲された放電路が内部に形成されるよ
うにコンパクトな形に形成された外径3〜13mmの透
光性放電容器の両端に封装するとともに、透光性放電容
器にイオン化媒体を封入してなる蛍光ランプを、点灯回
路により高周波点灯するように構成したことにより、ラ
ンプの製造時にライティングと称する排気・電極通電加
熱による電子放射物質の炭酸塩の分解処理を行わなくて
よいので、透光性放電容器が湾曲や屈曲しているために
排出が困難なCO2が残留するようなことがなく、この
ため発光効率が低下し、始動電圧が上昇して不点に至
る、HgOが形成されて黒化となり外観が阻害されたり
光束が低下する、Hgが消費されるといった不具合がな
く、またライティング工程不要により生産スピードが向
上し、CO2放出がないからインスタントスタートを行
って回路構成を簡素化して小形化した電球形蛍光ランプ
を提供することができる。According to the first to ninth aspects of the present invention, an electron-emitting material mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxide or a composite oxynitride of an oxide of an alkaline earth element and a transition metal element is used. A ceramic electrode supported on a substrate is sealed at both ends of a light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm and formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein. A fluorescent lamp in which an ionizing medium is sealed in a neutral discharge vessel is configured to be turned on at a high frequency by a lighting circuit. since it is not necessary to perform, without such light-transmissive discharge vessel is CO 2 emission is difficult to be curved or bent remain, Therefore luminous efficiency low The starting voltage rises, leading to inconsistencies. HgO is formed and blackened, causing no problems such as impaired appearance, reduced luminous flux, and consumption of Hg. It is possible to provide a compact, compact bulb-type fluorescent lamp by performing an instant start since there is no CO 2 emission and simplifying the circuit configuration.
【0221】請求項2の発明によれば、加えてセラミッ
クス電極の電子放射性物質がアルカリ土類元素および遷
移金属元素の酸化物の複合酸化物の半導体セラミックス
の表面を遷移金属の炭化物または窒化物で被覆した顆粒
状、スポンジ状または塊状をなしていることにより、導
電性基体を容器状などにすることで蛍光ランプを小径化
してもセラミックス電極の封装に問題がなく、したがっ
て小形化を図りながら電極の断線の虞のない電球形蛍光
ランプを提供することができる。According to the second aspect of the present invention, in addition, the surface of the semiconductor ceramic of the composite oxide of the oxide of the alkaline earth element and the transition metal element is made of a transition metal carbide or nitride. The coated granule, sponge or lump has no problem in sealing the ceramic electrode even if the fluorescent lamp is reduced in diameter by making the conductive base into a container or the like. And a bulb-type fluorescent lamp free from the risk of disconnection.
【0222】請求項3の発明によれば、加えてセラミッ
クス電極の電子放射性物質がアルカリ土類元素および遷
移金属元素の複合酸窒化物の半導体セラミックスを主体
として微粒状をなしているとともに、導電性基体がコイ
ルフィラメントであることにより、従来の酸化物を主体
とする電子放射性物質を用いる蛍光ランプと同じ製造設
備を流用して製造が可能な電球形蛍光ランプを提供する
ことができる。According to the third aspect of the present invention, in addition to the above, the electron-emitting substance of the ceramic electrode is formed of fine particles mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxynitride of an alkaline earth element and a transition metal element, and has a conductive property. Since the base is a coil filament, a bulb-type fluorescent lamp that can be manufactured using the same manufacturing equipment as a conventional fluorescent lamp using an electron-emitting substance mainly composed of an oxide can be provided.
【0223】請求項4の発明によれば、加えて透光性放
電容器の外径が3〜9mmであることにより、より一層
小形化された電球形蛍光ランプを提供することができ
る。According to the invention of claim 4, in addition to the fact that the outer diameter of the translucent discharge vessel is 3 to 9 mm, it is possible to provide a more compact bulb-type fluorescent lamp.
【0224】請求項5の発明によれば、加えてセラミッ
クス電極の近傍に配設された補助アマルガムを備えてい
ることにより、セラミックス電極のライティング工程が
不要であるから、専ら始動時に初期の水銀蒸気を供給し
て光束の立ち上がりを良好にするのに最適なセラミック
ス電極の近傍の位置に補助アマルガムを配設した電球形
蛍光ランプを提供することができる。According to the fifth aspect of the present invention, since the auxiliary amalgam disposed in the vicinity of the ceramic electrode is additionally provided, the step of writing the ceramic electrode is not required. To provide a bulb-type fluorescent lamp in which an auxiliary amalgam is disposed at a position near a ceramic electrode which is optimal for improving the rise of a light beam.
【0225】請求項6の発明によれば、加えて点灯回路
が始動時の所定時間セラミックス電極に印加する電圧を
相対的に高くし、所定時間経過後は相対的に低くするよ
うに構成されていることにより、グロー放電の投入電力
を大きくしてグロー・アーク転移時間を短縮した電球形
蛍光ランプを提供することができる。According to the invention of claim 6, in addition, the lighting circuit is configured to relatively increase the voltage applied to the ceramic electrode for a predetermined time at the time of starting, and to relatively decrease the voltage after a predetermined time has elapsed. Accordingly, it is possible to provide a bulb-type fluorescent lamp in which the input power of the glow discharge is increased and the glow-arc transition time is reduced.
【0226】請求項7の発明によれば、加えてセラミッ
クス電極の近傍に配設されたβ線源を備えていることに
より、初期電子を供給するので、暗黒中における始動特
性が良好な電球形蛍光ランプを提供することができる。According to the seventh aspect of the present invention, in addition to the provision of the β-ray source disposed near the ceramic electrode, the initial electrons are supplied, so that the bulb shape having good starting characteristics in darkness is provided. A fluorescent lamp can be provided.
【0227】請求項8の発明によれば、加えてイオン化
媒体が希ガスおよびアマルガムによって導入されたHg
を含んでいることにより、HgOによるHgの消費がな
いので、アマルガム中のHgの含有量が一定化してHg
蒸気圧の変動が少ない電球形蛍光ランプを提供すること
ができる。According to the eighth aspect of the present invention, in addition, the ionizing medium is Hg introduced by a noble gas and amalgam.
, The HgO is not consumed by HgO, so that the Hg content in the amalgam is constant and Hg
It is possible to provide a bulb-type fluorescent lamp with a small variation in vapor pressure.
【0228】請求項9の発明によれば、加えてイオン化
媒体中の希ガスがArまたはArおよびNeであること
により、陰極降下電圧が従来の酸化物の電子放射性物質
を用いた場合に比較して遜色がない電球形蛍光ランプを
提供することができる。According to the ninth aspect of the present invention, in addition, since the rare gas in the ionization medium is Ar or Ar and Ne, the cathode drop voltage is lower than that in the case where a conventional oxide electron-emitting material is used. It is possible to provide a bulb-type fluorescent lamp that has no inferiority.
【0229】請求項10の発明によれば、加えて点灯回
路がインスタントスタート方式の始動回路を備えている
ことにより、インスタントスタート方式であってもCO
2放出がないから、従来の酸化物の電子放射性物質のよ
うにCO2放出によってランプ電圧が上昇し、不点に至
ることがない電球形蛍光ランプを提供することができ
る。According to the tenth aspect of the present invention, since the lighting circuit includes the starting circuit of the instant start system, even if it is of the instant start system, the CO 2
Since there is no 2 emission, it is possible to provide a bulb-type fluorescent lamp in which the lamp voltage does not increase due to CO 2 emission as in a conventional oxide electron-emitting substance and does not lead to any point.
【0230】請求項11の発明によれば、内面側に蛍光
体層を配設した球状の透光性放電容器の内部に一対のセ
ラミックス電極を離間対向して配設するとともにイオン
化媒体を封入したグロー放電形の蛍光ランプを高周波で
点灯するように構成したことにより、十分な熱電子放出
が得られるとともに、通電加熱による電極表面の活性化
の工程が不要で製造が容易になり、しかも高周波点灯に
より点灯回路を小形化、軽量化した電球形蛍光ランプを
提供することができる。According to the eleventh aspect of the present invention, a pair of ceramic electrodes are disposed inside a spherical translucent discharge vessel having a phosphor layer disposed on the inner surface thereof while being separated and opposed to each other, and an ionizing medium is sealed therein. The glow discharge fluorescent lamp is designed to be lit at high frequency, so that sufficient thermionic emission can be obtained, and the process of activating the electrode surface by energizing heating is not required, facilitating manufacture and furthermore, activating at high frequency. As a result, a compact fluorescent lamp with a small lighting circuit can be provided.
【図1】本発明の電球形蛍光ランプの第1の実施形態を
示す正面図FIG. 1 is a front view showing a first embodiment of a bulb-type fluorescent lamp of the present invention.
【図2】同じく蛍光ランプを示す展開図FIG. 2 is a development view showing the same fluorescent lamp.
【図3】同じく主としてセラミックス電極を示す拡大断
面図FIG. 3 is an enlarged sectional view mainly showing a ceramic electrode.
【図4】本発明の電球形蛍光ランプの第1の実施形態に
おける点灯回路を示す回路図FIG. 4 is a circuit diagram showing a lighting circuit of the bulb-type fluorescent lamp according to the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明の電球形蛍光ランプの第2の実施形態に
おける蛍光ランプを示す要部拡大断面図FIG. 5 is an enlarged sectional view of a main part showing a fluorescent lamp according to a second embodiment of the bulb-type fluorescent lamp of the present invention.
【図6】本発明の電球形蛍光ランプの第3の実施形態に
おける蛍光ランプを示す要部拡大断面図FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part showing a fluorescent lamp according to a third embodiment of the bulb-type fluorescent lamp of the present invention.
【図7】本発明の電球形蛍光ランプの第4の実施形態に
おける蛍光ランプを示す要部拡大断面図FIG. 7 is an enlarged sectional view of a main part showing a fluorescent lamp according to a fourth embodiment of the bulb-type fluorescent lamp of the present invention.
【図8】本発明の電球形蛍光ランプの第5の実施形態を
示す一部断面正面図FIG. 8 is a partial cross-sectional front view showing a fifth embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention.
【図9】本発明の電球形蛍光ランプの第6の実施形態に
おける蛍光ランプを示す要部拡大断面図FIG. 9 is an enlarged sectional view of a main part showing a fluorescent lamp according to a sixth embodiment of the compact fluorescent lamp of the present invention;
【図10】同じく電極マウントを示す正面図FIG. 10 is a front view showing the same electrode mount.
1…蛍光ランプ 1a…透光性放電容器 1a1…U字状ガラス管 1a11…細管 1a2…連結管 1b…蛍光体層 1c…セラミックス電極 1c1…導電性基体 1c2…電子放射性物質 1d…電極ホルダ 1e…導入線 1f…アマルガム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fluorescent lamp 1a ... Translucent discharge container 1a1 ... U-shaped glass tube 1a11 ... Thin tube 1a2 ... Connecting tube 1b ... Phosphor layer 1c ... Ceramics electrode 1c1 ... Conductive substrate 1c2 ... Electron emitting substance 1d ... Electrode holder 1e ... Introductory line 1f… Amalgam
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 依藤 孝 東京都品川区東品川四丁目3番1号東芝ラ イテック株式会社内 (72)発明者 田村 暢宏 東京都品川区東品川四丁目3番1号東芝ラ イテック株式会社内 Fターム(参考) 5C015 AA04 BB02 CC02 CC03 CC04 5C043 AA12 AA20 CC09 CD10 DD02 EA03 EB15 EC01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Takashi Yoto 4-3-1 Higashishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Toshiba Litec Corporation (72) Inventor Nobuhiro Tamura 4-3-1 Higashishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo No. Toshiba Litec Corporation F-term (reference) 5C015 AA04 BB02 CC02 CC03 CC04 5C043 AA12 AA20 CC09 CD10 DD02 EA03 EB15 EC01
Claims (11)
にコンパクトな形に形成されている外径3〜13mmの
透光性放電容器、透光性放電容器の内面側に配設された
蛍光体層、アルカリ土類元素および遷移金属元素の複合
酸化物または複合酸窒化物の半導体セラミックスを主体
とする電子放射性物質および電子放射性物質を支持する
導電性基体を含み透光性放電容器の両端に封装された一
対のセラミックス電極、ならびに透光性放電容器の内部
に封入されたイオン化媒体を備えている蛍光ランプと;
蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;を具備してい
ることを特徴とする電球形蛍光ランプ。1. A light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, which is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein, and is disposed on the inner surface side of the light-transmitting discharge vessel. A translucent discharge vessel including a phosphor layer, an electron-emitting substance mainly composed of a semiconductor ceramic of a composite oxide or a composite oxynitride of an alkaline earth element and a transition metal element, and a conductive substrate supporting the electron-emitting substance. A fluorescent lamp comprising a pair of ceramic electrodes sealed at both ends, and an ionizing medium sealed inside a translucent discharge vessel;
A lighting circuit for illuminating the fluorescent lamp at a high frequency;
にコンパクトな形に形成されている外径3〜13mmの
透光性放電容器、透光性放電容器の内面側に配設された
蛍光体層、アルカリ土類元素および遷移金属元素の複合
酸化物の表面を遷移金属元素の炭化物または窒化物で被
覆した顆粒状、スポンジ状または塊状の半導体セラミッ
クスを主体とする電子放射性物質および電子放射性物質
を担持する導電性基体を含み透光性放電容器の両端に封
装された一対のセラミックス電極、ならびに透光性放電
容器の内部に封入されたイオン化媒体を備えている蛍光
ランプと;蛍光ランプを高周波点灯する点灯回路と;を
具備していることを特徴とする電球形蛍光ランプ。2. A light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, which is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein, and is disposed on an inner surface side of the light-transmitting discharge vessel. Emissive materials and electrons mainly composed of granular, sponge-like or massive semiconductor ceramics in which the surface of a phosphor layer, a composite oxide of an alkaline earth element and a transition metal element is coated with a carbide or nitride of a transition metal element A fluorescent lamp including a pair of ceramic electrodes including a conductive substrate carrying a radioactive substance and sealed at both ends of a translucent discharge vessel, and an ionization medium sealed inside the translucent discharge vessel; And a lighting circuit for lighting at a high frequency.
にコンパクトな形に形成されている外径3〜13mmの
透光性放電容器、透光性放電容器の内面側に配設された
蛍光体層、アルカリ土類元素および遷移金属元素の複合
酸窒化物の半導体セラミックスを主体とする微粒状の電
子放射性物質および電子放射性物質を担持するタングス
テンからなるコイルフィラメントを含み透光性放電容器
の両端に封装された一対のセラミックス電極、ならびに
透光性放電容器の内部に封入されたイオン化媒体を備え
ている蛍光ランプと;蛍光ランプを高周波点灯する点灯
回路と;を具備していることを特徴とする電球形蛍光ラ
ンプ。3. A light-transmitting discharge vessel having an outer diameter of 3 to 13 mm, which is formed in a compact shape so that a bent discharge path is formed therein, and is disposed on the inner surface side of the light-transmitting discharge vessel. Transparent discharge vessel including a phosphor layer, a finely particulate electron-emitting substance mainly composed of a semiconductor ceramic of a complex oxynitride of an alkaline earth element and a transition metal element, and a coil filament made of tungsten carrying the electron-emitting substance A fluorescent lamp including a pair of ceramic electrodes sealed at both ends of the fluorescent lamp, and an ionization medium sealed in a translucent discharge vessel; and a lighting circuit for lighting the fluorescent lamp at high frequency. Characteristic bulb-type fluorescent lamp.
〜9mmであることを特徴とする請求項1ないし3のい
ずれか一記載の電球形蛍光ランプ。4. The fluorescent lamp according to claim 1, wherein said light-transmitting discharge vessel has an outer diameter of 3 mm.
The bulb-shaped fluorescent lamp according to any one of claims 1 to 3, wherein the distance is from 9 to 9 mm.
配設された補助アマルガムを備え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電球形蛍光ラン
プ。5. The bulb-type fluorescent lamp according to claim 1, wherein the fluorescent lamp includes an auxiliary amalgam disposed near the ceramic electrode.
ス電極間に印加する電圧を相対的に高くし、所定時間経
過後は相対的に低くするように構成されていることを特
徴とする請求項1ないし5のいずれか一記載の電球形蛍
光ランプ。6. The lighting circuit according to claim 1, wherein the voltage applied between the ceramic electrodes is relatively high for a predetermined time at the time of starting, and is relatively low after a predetermined time has elapsed. Item 6. A bulb-type fluorescent lamp according to any one of Items 1 to 5.
配設されたβ線源を備えていることを特徴とする請求項
1ないし6のいずれか一記載の電球形蛍光ランプ。7. The bulb-type fluorescent lamp according to claim 1, wherein said fluorescent lamp includes a β-ray source disposed near said ceramic electrode.
によって導入された水銀を含んでい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電球形蛍光ラン
プ。8. The compact fluorescent lamp according to claim 1, wherein the ionizing medium contains a rare gas and mercury introduced by amalgam.
Neのいずれか一方または両方の希ガスを含んでいるこ
とを特徴とする請求項3記載の電球形蛍光ランプ。9. The bulb-type fluorescent lamp according to claim 3, wherein the ionization medium contains mercury and one or both of rare gases of Ar and Ne.
の始動回路を備えていることを特徴とする請求項3また
は9記載の電球形蛍光ランプ。10. The fluorescent lamp according to claim 3, wherein the lighting circuit includes a starting circuit of an instant start system.
の内面側に配設された蛍光体層、透光性放電容器の内部
に離間対向して封装された一対のセラミックス電極およ
び透光性放電容器に封入されたイオン化媒体を備えたグ
ロー放電形の蛍光ランプと;蛍光ランプを高周波点灯す
る点灯回路と;を具備していることを特徴とする電球形
蛍光ランプ。11. A light-transmitting spherical discharge vessel, a phosphor layer disposed on the inner surface side of the light-transmitting discharge vessel, a pair of ceramic electrodes sealed inside the light-transmitting discharge vessel so as to be spaced apart from each other, and A bulb-type fluorescent lamp, comprising: a glow discharge type fluorescent lamp including an ionizing medium enclosed in a translucent discharge vessel; and a lighting circuit for illuminating the fluorescent lamp at high frequency.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34097499A JP2001076667A (en) | 1999-06-30 | 1999-11-30 | Compact self-ballasted fluorescent lamp |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18640599 | 1999-06-30 | ||
JP11-186405 | 1999-06-30 | ||
JP34097499A JP2001076667A (en) | 1999-06-30 | 1999-11-30 | Compact self-ballasted fluorescent lamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001076667A true JP2001076667A (en) | 2001-03-23 |
Family
ID=26503749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34097499A Pending JP2001076667A (en) | 1999-06-30 | 1999-11-30 | Compact self-ballasted fluorescent lamp |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2001076667A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014513205A (en) * | 2011-03-09 | 2014-05-29 | ウミコレ・アーゲー・ウント・コ・カーゲー | Amalgam spheres with alloy coating |
CN104810227A (en) * | 2015-03-05 | 2015-07-29 | 浙江江山三友电子有限公司 | U-shaped energy-saving lamp tube bead dispensing mechanism and bead dispensing method |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP34097499A patent/JP2001076667A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014513205A (en) * | 2011-03-09 | 2014-05-29 | ウミコレ・アーゲー・ウント・コ・カーゲー | Amalgam spheres with alloy coating |
CN104810227A (en) * | 2015-03-05 | 2015-07-29 | 浙江江山三友电子有限公司 | U-shaped energy-saving lamp tube bead dispensing mechanism and bead dispensing method |
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