JP2712719B2 - 熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置 - Google Patents
熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置Info
- Publication number
- JP2712719B2 JP2712719B2 JP2052958A JP5295890A JP2712719B2 JP 2712719 B2 JP2712719 B2 JP 2712719B2 JP 2052958 A JP2052958 A JP 2052958A JP 5295890 A JP5295890 A JP 5295890A JP 2712719 B2 JP2712719 B2 JP 2712719B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- fluorescent lamp
- rare gas
- gas discharge
- bulb
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ファクシミリ、複写機、イメージリーダ
などの情報機器に使用される熱陰極型希ガス放電蛍光ラ
ンプに関するものである。
などの情報機器に使用される熱陰極型希ガス放電蛍光ラ
ンプに関するものである。
［従来の技術］ 近年、情報化社会の進展とともに、ファクシミリや複
写機、イメージリーダなどの情報端末機器の市場は急激
に拡大している。そして、そこに使用される光源として
は、近年効率の高さから蛍光ランプが広く用いられるよ
うになっている。
写機、イメージリーダなどの情報端末機器の市場は急激
に拡大している。そして、そこに使用される光源として
は、近年効率の高さから蛍光ランプが広く用いられるよ
うになっている。
しかしながら、蛍光ランプは効率が高い反面、水銀蒸
気の放電を発光に利用しているため、光出力などの特性
が温度によって変化するという欠点がある。そこでこの
ような温度特性の変化のない情報機器用光源として、希
ガス放電による発光を利用した熱陰極型希ガス放電蛍光
ランプの開発がなされている。
気の放電を発光に利用しているため、光出力などの特性
が温度によって変化するという欠点がある。そこでこの
ような温度特性の変化のない情報機器用光源として、希
ガス放電による発光を利用した熱陰極型希ガス放電蛍光
ランプの開発がなされている。
第４図、第５図は例えば特開昭63−248050号公報に示
された従来の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプを示すもの
であり、第４図はランプ全体の構成を示す断面図、第５
図は第４図中Ｖ−Ｖ線の断面図である。図において、
（１）は細長い棒状をなした、石英または硬質あるいは
軟質ガラスにより形成されているバルブ、（２）はこの
バルブ（１）内面に形成された蛍光体被膜、（３）はこ
の蛍光体被膜（２）とバルブ（１）内面との間の光放出
用の開口部（４）を除いた全面に形成された反射被膜、
（5a）（5b）はバルブ（１）の両端に封着された一対の
フィラメント電極、（６）はこれらフィラメント電極
（5a）（5b）に接続されたリード線で、バルブ（１）内
にはキセノンガスよりなる希ガスが20〜200Torrの範囲
で封入されている。
された従来の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプを示すもの
であり、第４図はランプ全体の構成を示す断面図、第５
図は第４図中Ｖ−Ｖ線の断面図である。図において、
（１）は細長い棒状をなした、石英または硬質あるいは
軟質ガラスにより形成されているバルブ、（２）はこの
バルブ（１）内面に形成された蛍光体被膜、（３）はこ
の蛍光体被膜（２）とバルブ（１）内面との間の光放出
用の開口部（４）を除いた全面に形成された反射被膜、
（5a）（5b）はバルブ（１）の両端に封着された一対の
フィラメント電極、（６）はこれらフィラメント電極
（5a）（5b）に接続されたリード線で、バルブ（１）内
にはキセノンガスよりなる希ガスが20〜200Torrの範囲
で封入されている。
次に動作について説明する。リード線（６）（６）を
電源に接続して内部電極（5a）（5b）間に電圧を印加す
ると、これら内部電極（3a）（3b）間でグロー放電が発
生する。これらグロー放電はバルブ（１）内の希ガスを
励起し、希ガス特有の紫外線を発する。この紫外線はバ
ルブ（１）内面に形成した蛍光体膜（２）を励起し、こ
こから可視光線が発せられバルブ（１）の外部に放出さ
れる。
電源に接続して内部電極（5a）（5b）間に電圧を印加す
ると、これら内部電極（3a）（3b）間でグロー放電が発
生する。これらグロー放電はバルブ（１）内の希ガスを
励起し、希ガス特有の紫外線を発する。この紫外線はバ
ルブ（１）内面に形成した蛍光体膜（２）を励起し、こ
こから可視光線が発せられバルブ（１）の外部に放出さ
れる。
このようなキセノンガス放電灯においては、バルブ
（１）内のガス圧が高いため、或る条件の許では放電陽
光柱が蛇行する現象が発生する。陽光柱が蛇行すると、
蛍光ランプの場合陽光柱が管壁に近づいた部分程明る
く、遠い部分程暗くなるため、ランプ全体としては、軸
方向の照度分布が不均等になってしまうという欠点があ
る。
（１）内のガス圧が高いため、或る条件の許では放電陽
光柱が蛇行する現象が発生する。陽光柱が蛇行すると、
蛍光ランプの場合陽光柱が管壁に近づいた部分程明る
く、遠い部分程暗くなるため、ランプ全体としては、軸
方向の照度分布が不均等になってしまうという欠点があ
る。
この問題を解決するために、特開昭62−281256号公報
に示されているように、冷陰極型希ガス放電蛍光ランプ
において不純物などによって生ずる蛇行を防止するの
に、バルブ外面に、その軸方向に沿って補助電極を添設
し陽光柱のほぼ全長をほぼ均等に引き寄せる方法が提案
された。しかし、この方法は比較的細い管においては有
効であるが、ある程度以上の太さの管では、陽光柱は引
き寄せられない。また、用途が原稿読取り等でなく、全
周方向に一様な光が必要な場合、陽光柱を一方向に引き
寄せる方法は不適当であつた。
に示されているように、冷陰極型希ガス放電蛍光ランプ
において不純物などによって生ずる蛇行を防止するの
に、バルブ外面に、その軸方向に沿って補助電極を添設
し陽光柱のほぼ全長をほぼ均等に引き寄せる方法が提案
された。しかし、この方法は比較的細い管においては有
効であるが、ある程度以上の太さの管では、陽光柱は引
き寄せられない。また、用途が原稿読取り等でなく、全
周方向に一様な光が必要な場合、陽光柱を一方向に引き
寄せる方法は不適当であつた。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプは以上のように
構成されているので、上述したように放電陽光柱が蛇行
する現象が生じ、バルブの照度分布が軸方向で不均等に
なるという問題点があった。
構成されているので、上述したように放電陽光柱が蛇行
する現象が生じ、バルブの照度分布が軸方向で不均等に
なるという問題点があった。
このような放電陽光柱の蛇行は、バルブ内のガス圧が
高いため放電陽光柱が非常に細くなり、ある特定の周波
数領域において発生する音響共鳴現象によって生じ、そ
れはバルブ内の希ガスのガス圧が高い程激しく、バルブ
内の内壁面の凹凸が少ない程激しい。特に、熱陰極型で
あって、半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯す
る場合、特定周波数においてかなり激しい陽光柱の蛇行
が発生し、また、管の内径が細い程音響共鳴の起る周波
数は高いということが判明した。
高いため放電陽光柱が非常に細くなり、ある特定の周波
数領域において発生する音響共鳴現象によって生じ、そ
れはバルブ内の希ガスのガス圧が高い程激しく、バルブ
内の内壁面の凹凸が少ない程激しい。特に、熱陰極型で
あって、半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯す
る場合、特定周波数においてかなり激しい陽光柱の蛇行
が発生し、また、管の内径が細い程音響共鳴の起る周波
数は高いということが判明した。
この発明はこの点に鑑みなされたもので、上記のよう
な音響共鳴現象が生ずることなく、照度分布が軸方向で
ほぼ均等になる熱陰極型希ガス放電蛍光ランプを得るこ
とを目的とする。
な音響共鳴現象が生ずることなく、照度分布が軸方向で
ほぼ均等になる熱陰極型希ガス放電蛍光ランプを得るこ
とを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明の第１の請求項記載の発明に係る熱陰極型希
ガス放電蛍光ランプ装置は、バルブ内面に蛍光体被膜を
形成しこのバルブ内部にキセノンを主成分とするガスを
20Torr以上封入してなる希ガス放電蛍光ランプと、この
希ガス放電蛍光ランプをそれの加熱電極間に印加される
半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯する高周波
点灯手段とを備えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置
において、上記バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周波
数をｆ（KHz）とするとき、 という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたものである。
ガス放電蛍光ランプ装置は、バルブ内面に蛍光体被膜を
形成しこのバルブ内部にキセノンを主成分とするガスを
20Torr以上封入してなる希ガス放電蛍光ランプと、この
希ガス放電蛍光ランプをそれの加熱電極間に印加される
半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯する高周波
点灯手段とを備えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置
において、上記バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周波
数をｆ（KHz）とするとき、 という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたものである。
この発明の第２の請求項記載の発明に係る熱陰極型希
ガス放電蛍光ランプ装置は、バルブ内面に蛍光体被膜を
形成しこのバルブ内部にクリプトンを主成分とするガス
を20Torr以上封入してなる希ガス放電蛍光ランプと、こ
の希ガス放電蛍光ランプをそれの加熱電極間に印加され
る半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯する高周
波点灯手段とを備えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装
置において、上記バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周
波数をｆ（KHz）とするとき、 という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたものである。
ガス放電蛍光ランプ装置は、バルブ内面に蛍光体被膜を
形成しこのバルブ内部にクリプトンを主成分とするガス
を20Torr以上封入してなる希ガス放電蛍光ランプと、こ
の希ガス放電蛍光ランプをそれの加熱電極間に印加され
る半波整流波形等の高周波パルス電力にて点灯する高周
波点灯手段とを備えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装
置において、上記バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周
波数をｆ（KHz）とするとき、 という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたものである。
［作 用］ この発明における熱陰極型希ガス放電蛍光ランプは、
ガス圧が20Torr以上の、陽光柱が細くなるランプである
が、音響共鳴の激しい周波数帯を避けて点灯周波数とし
たので、陽光柱の蛇行が少なく、ほぼランプの中心軸上
をまっすぐ通り、全体としてランプ軸方向の照度分布が
均一となる。
ガス圧が20Torr以上の、陽光柱が細くなるランプである
が、音響共鳴の激しい周波数帯を避けて点灯周波数とし
たので、陽光柱の蛇行が少なく、ほぼランプの中心軸上
をまっすぐ通り、全体としてランプ軸方向の照度分布が
均一となる。
［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図は、この発明の一実施例に係る希ガス放電蛍光ラン
プ装置の全体構成を示す配線図である。図において、
（７）は希ガス放電蛍光ランプで、その構造は第４図、
第５図に示した従来のランプと同一のものである。
（８）は希ガス放電蛍光ランプ（７）の両電極間に接続
された高周波電源、（９）はフィラメント陰極予熱用の
電源、（10）は輝度を上昇させるために印加電圧を半波
等のパルス波するダイオードである。、 第２図は、上記の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプにお
いて、長さ300mmの100％キセノンガスを20Torr以上封入
したいくつかの管径のランプ（７）を試作し、点灯周波
数を変化させて点灯したときの、音響共鳴による陽光柱
の激しい蛇行の発生する領域を調べた結果のグラフであ
る。図において、斜線の領域が実験で激しい蛇行の観察
された部分である。このように、音響共鳴の発生する周
波数は管の内径によって決まり、斜線の部分は という式であらわされることが判明した。従ってこの領
域以外の周波数でランプを点灯すれば、陽光柱の激しい
蛇行は避けることができ、ランプは軸方向に均一な照度
で発光する。
１図は、この発明の一実施例に係る希ガス放電蛍光ラン
プ装置の全体構成を示す配線図である。図において、
（７）は希ガス放電蛍光ランプで、その構造は第４図、
第５図に示した従来のランプと同一のものである。
（８）は希ガス放電蛍光ランプ（７）の両電極間に接続
された高周波電源、（９）はフィラメント陰極予熱用の
電源、（10）は輝度を上昇させるために印加電圧を半波
等のパルス波するダイオードである。、 第２図は、上記の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプにお
いて、長さ300mmの100％キセノンガスを20Torr以上封入
したいくつかの管径のランプ（７）を試作し、点灯周波
数を変化させて点灯したときの、音響共鳴による陽光柱
の激しい蛇行の発生する領域を調べた結果のグラフであ
る。図において、斜線の領域が実験で激しい蛇行の観察
された部分である。このように、音響共鳴の発生する周
波数は管の内径によって決まり、斜線の部分は という式であらわされることが判明した。従ってこの領
域以外の周波数でランプを点灯すれば、陽光柱の激しい
蛇行は避けることができ、ランプは軸方向に均一な照度
で発光する。
第３図は、上述と同様の実験を長さ300mmの100％クリ
プトンガスを20Torr以上封入した熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプについて行なった結果、音響共鳴による陽光柱
の激しい蛇行の発生する領域を調べた結果のグラフであ
る。この斜線で示す音響共鳴による陽光柱の激しい蛇行
の発生する領域は という式であらわされることが判明した。従ってクリプ
トンガス封入の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプにおいて
は、この領域以外の周波数でランプを点灯すれば、陽光
柱の激しい蛇行は避けることができる。
プトンガスを20Torr以上封入した熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプについて行なった結果、音響共鳴による陽光柱
の激しい蛇行の発生する領域を調べた結果のグラフであ
る。この斜線で示す音響共鳴による陽光柱の激しい蛇行
の発生する領域は という式であらわされることが判明した。従ってクリプ
トンガス封入の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプにおいて
は、この領域以外の周波数でランプを点灯すれば、陽光
柱の激しい蛇行は避けることができる。
なお、上記実施例では点灯波形が半波整流波の場合に
ついて説明したが、正弦波の半波以外のパルス等におい
ても、同様の効果を奏する。
ついて説明したが、正弦波の半波以外のパルス等におい
ても、同様の効果を奏する。
また、上記実施例では、アパーチャ形のランプの場合
について説明したが、全周に蛍光体を塗布したランプの
場合も、上記実施例と同様の効果を奏する。
について説明したが、全周に蛍光体を塗布したランプの
場合も、上記実施例と同様の効果を奏する。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、バルブ内面に蛍光
体被膜を形成しこのバルブ内部にキセノンガス或はクリ
プトンガスを主成分とするガスを20Torr以上封入してな
る希ガス放電蛍光ランプを高周波パルス電力にて点灯す
る熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置において、上記高
周波電力による点灯周波数を、バルブの内径によってき
まる、音響共鳴による陽光柱の蛇行が生じる特定の周波
数領域内にない周波数に選定したので、放電陽光柱が蛇
行せず、軸方向でほぼ均等な照度分布をもった熱陰極型
希ガス放電蛍光ランプが得られる効果がある。
体被膜を形成しこのバルブ内部にキセノンガス或はクリ
プトンガスを主成分とするガスを20Torr以上封入してな
る希ガス放電蛍光ランプを高周波パルス電力にて点灯す
る熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置において、上記高
周波電力による点灯周波数を、バルブの内径によってき
まる、音響共鳴による陽光柱の蛇行が生じる特定の周波
数領域内にない周波数に選定したので、放電陽光柱が蛇
行せず、軸方向でほぼ均等な照度分布をもった熱陰極型
希ガス放電蛍光ランプが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す熱陰極型希ガス放電
蛍光ランプの全体構成図、第２図はキセノンガス封入の
熱陰極型希ガス放電蛍光ランプの内径と激しい音響共鳴
の発生する周波数領域の関係を示す図、第３図はクリプ
トンガス封入の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプの内径と
激しい音響共鳴の発生する周波数領域の関係を示す図、
第４図は従来から使用されている熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプの断面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ断面図であ
る。 図において、（７）は熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ、
（８）は高周波電源（高周波点灯手段）である。
蛍光ランプの全体構成図、第２図はキセノンガス封入の
熱陰極型希ガス放電蛍光ランプの内径と激しい音響共鳴
の発生する周波数領域の関係を示す図、第３図はクリプ
トンガス封入の熱陰極型希ガス放電蛍光ランプの内径と
激しい音響共鳴の発生する周波数領域の関係を示す図、
第４図は従来から使用されている熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプの断面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ断面図であ
る。 図において、（７）は熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ、
（８）は高周波電源（高周波点灯手段）である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 狩野 雅夫 神奈川県鎌倉市大船２丁目14番40号 三 菱電機株式会社生活システム研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−248050（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−281256（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−294751（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】バルブ内面に蛍光体被膜を形成しこのバル
ブ内部にキセノンを主成分とするガスを20Torr以上封入
してなる希ガス放電蛍光ランプと、この希ガス放電蛍光
ランプをそれの加熱電極間に印加される半波整流波形等
の高周波パルス電力にて点灯する高周波点灯手段とを備
えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置において、上記
バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周波数をｆ（KHz）
とするとき、音響共鳴による陽光柱の蛇行が生じる特定
の周波数領域内にない という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたことを特徴とする熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプ装置。 - 【請求項２】バルブ内面に蛍光体被膜を形成しこのバル
ブ内部にクリプトンを主成分とするガスを20Torr以上封
入してなる希ガス放電蛍光ランプと、この希ガス放電蛍
光ランプをそれの加熱電極間に印加される半波整流波形
等の高周波パルス電力にて点灯する高周波点灯手段とを
備えた熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置において、上
記バルブの内径をｄ（mm）、上記点灯周波数をｆ（KH
z）とするとき、音響共鳴による陽光柱の蛇行が生じる
特定の周波数領域内にない という条件をみたす周波数を、上記高周波点灯手段の点
灯周波数としたことを特徴とする熱陰極型希ガス放電蛍
光ランプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2052958A JP2712719B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2052958A JP2712719B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03254097A JPH03254097A (ja) | 1991-11-13 |
| JP2712719B2 true JP2712719B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=12929401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2052958A Expired - Fee Related JP2712719B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712719B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0630243B2 (ja) * | 1985-06-21 | 1994-04-20 | 松下電工株式会社 | 高圧放電灯 |
| JPS62281256A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-07 | Toshiba Corp | 希ガス放電灯装置 |
| JPH0697603B2 (ja) * | 1987-04-02 | 1994-11-30 | 東芝ライテック株式会社 | 希ガス放電灯 |
-
1990
- 1990-03-05 JP JP2052958A patent/JP2712719B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03254097A (ja) | 1991-11-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0766286B1 (en) | Discharge lamp and discharge lamp producing method | |
| EP0602746B1 (en) | Electrodeless discharge lamp | |
| KR900002446B1 (ko) | 불활성 가스 방전등 장치 | |
| EP0634781B1 (en) | Rare gas discharge fluorescent lamp device | |
| US20070090740A1 (en) | External electrode type discharge lamp | |
| JPS61185857A (ja) | 無電極放電灯 | |
| JP2001243921A (ja) | 希ガス放電ランプおよび照明装置 | |
| US6806648B2 (en) | Light source device and liquid crystal display device | |
| JP2712719B2 (ja) | 熱陰極型希ガス放電蛍光ランプ装置 | |
| JP3576661B2 (ja) | 希ガス放電灯 | |
| JPS6332222B2 (ja) | ||
| JPH06181050A (ja) | 希ガス放電灯装置 | |
| JPH05190152A (ja) | 表示用蛍光ランプ | |
| JPH06163008A (ja) | 希ガス放電灯 | |
| JPH06314561A (ja) | 放電ランプ | |
| JPH06163005A (ja) | 希ガス放電灯 | |
| JP3603799B2 (ja) | 希ガス蛍光ランプ | |
| JP2004127538A (ja) | 冷陰極蛍光ランプ | |
| JPH10289791A (ja) | 外面電極希ガス蛍光ランプの点灯回路および照明装置 | |
| JPH0697605B2 (ja) | 無電極放電灯装置 | |
| JP2000223079A (ja) | 蛍光ランプおよび照明装置 | |
| JP2003178719A (ja) | 蛍光ランプ | |
| JP2004152605A (ja) | 放電ランプ及び液晶バックライト装置 | |
| JPH0697604B2 (ja) | 無電極放電灯装置 | |
| JPH06187945A (ja) | 希ガス放電灯 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071031 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |