JP2792268B2 - 偏平形低圧放電灯装置 - Google Patents
偏平形低圧放電灯装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、断面が偏平形状をなす
バルブ内に一対の冷陰極からなる主電極を対向して設け
た偏平形低圧放電灯装置に関する。
バルブ内に一対の冷陰極からなる主電極を対向して設け
た偏平形低圧放電灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、ＶＴＲのカラービューファインダ
として小形の液晶表示装置が開発されており、このもの
は２３mm×１８mm程度の大きさの液晶表示パネルをその
背面からバックライトで照明するようになっている。バ
ックライトとして直管形けい光ランプやＵ字形あるいは
Ｗ字形のけい光ランプを用いると大き過ぎて使用するこ
とができず、このため、きわめて小さな偏平形の冷陰極
けい光ランプを使用している。
として小形の液晶表示装置が開発されており、このもの
は２３mm×１８mm程度の大きさの液晶表示パネルをその
背面からバックライトで照明するようになっている。バ
ックライトとして直管形けい光ランプやＵ字形あるいは
Ｗ字形のけい光ランプを用いると大き過ぎて使用するこ
とができず、このため、きわめて小さな偏平形の冷陰極
けい光ランプを使用している。
【０００３】この種の偏平形けい光ランプは、断面が偏
平な形状のバルブ内に一対の冷陰極からなる主電極を対
向して設けるとともに、このバルブ内に水銀と不活性ガ
スを封入し、かつバルブの内面にけい光体被膜を形成し
て構成されており、形状が偏平であるから薄形の光源と
なり、にも拘らず比較的広い面で発光するので光反射板
や光拡散板を用いなくても上記液晶表示パネルと同等の
面積をもつ偏平な発光面を作ることができ、光源全体を
小形、薄形に構成することができる等の利点がある。
平な形状のバルブ内に一対の冷陰極からなる主電極を対
向して設けるとともに、このバルブ内に水銀と不活性ガ
スを封入し、かつバルブの内面にけい光体被膜を形成し
て構成されており、形状が偏平であるから薄形の光源と
なり、にも拘らず比較的広い面で発光するので光反射板
や光拡散板を用いなくても上記液晶表示パネルと同等の
面積をもつ偏平な発光面を作ることができ、光源全体を
小形、薄形に構成することができる等の利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の
ような偏平形けい光ランプは、暗黒、低温下で始動性が
良くない欠点がある。すなわち、通常、放電開始に必要
な初期電子の供給源は、熱電子や光、あるいは宇宙線で
ある。しかし、暗黒中では光が期待できず、またこの種
のランプは冷陰極であるから電極からの熱電子も期待で
きず、よって宇宙線だけとなるが、暗黒中やケーシング
内に収容されるけい光ランプの場合宇宙線の到達量は極
微小量であり、放電開始のきっかけとなり難い。したが
って、始動し難いという問題がある。
ような偏平形けい光ランプは、暗黒、低温下で始動性が
良くない欠点がある。すなわち、通常、放電開始に必要
な初期電子の供給源は、熱電子や光、あるいは宇宙線で
ある。しかし、暗黒中では光が期待できず、またこの種
のランプは冷陰極であるから電極からの熱電子も期待で
きず、よって宇宙線だけとなるが、暗黒中やケーシング
内に収容されるけい光ランプの場合宇宙線の到達量は極
微小量であり、放電開始のきっかけとなり難い。したが
って、始動し難いという問題がある。
【０００５】特に、この種の偏平形けい光ランプは、こ
れをパルス点灯すると高効率で輝度分布が均一になるこ
とが判ってきており、最近ではパルス点灯方式を採用す
る場合が増えている。 しかし、上記のような偏平形けい
光ランプをパルス点灯すると、益々暗黒、低温下で始動
性が良くないという欠点がある。
れをパルス点灯すると高効率で輝度分布が均一になるこ
とが判ってきており、最近ではパルス点灯方式を採用す
る場合が増えている。 しかし、上記のような偏平形けい
光ランプをパルス点灯すると、益々暗黒、低温下で始動
性が良くないという欠点がある。
【０００６】すなわち、通常放電開始に必要な初期電子
の供給源は、熱電子や光、あるいは宇宙線である。しか
し、暗黒中では光が期待できず、またこの種のランプは
冷陰極であるから電極からの熱電子も期待できず、よっ
て宇宙線だけとなるが、宇宙線の到達量は極微小量であ
り、放電開始のきっかけとなり難い。
の供給源は、熱電子や光、あるいは宇宙線である。しか
し、暗黒中では光が期待できず、またこの種のランプは
冷陰極であるから電極からの熱電子も期待できず、よっ
て宇宙線だけとなるが、宇宙線の到達量は極微小量であ
り、放電開始のきっかけとなり難い。
【０００７】そしてまた、正弦波点灯方式の場合は、正
弦波の裾の部分に僅かであるが電圧が存在し、この裾の
部分の電圧を放電破壊のエネルギーとして活用すること
ができるが、パルス点灯の場合は、上記正弦波の裾の部
分の電圧が存在しないので電圧印加時間が短く、初期電
子の放電破壊を発生させる確率が低くなる。このため、
この種のパルス点灯式偏平形けい光ランプは、暗黒、低
温下での始動特性が劣る不具合がある。
弦波の裾の部分に僅かであるが電圧が存在し、この裾の
部分の電圧を放電破壊のエネルギーとして活用すること
ができるが、パルス点灯の場合は、上記正弦波の裾の部
分の電圧が存在しないので電圧印加時間が短く、初期電
子の放電破壊を発生させる確率が低くなる。このため、
この種のパルス点灯式偏平形けい光ランプは、暗黒、低
温下での始動特性が劣る不具合がある。
【０００８】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、暗黒、低温下においても始動性が向上するパ
ルス点灯式の偏平形低圧放電灯装置を提供しようとする
ものである。
たもので、暗黒、低温下においても始動性が向上するパ
ルス点灯式の偏平形低圧放電灯装置を提供しようとする
ものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、不活
性ガスが封入された断面が偏平形状のバルブ、このバル
ブ内に対向して設けられた一対の冷陰極からなる主電極
および少なくとも上記一方の主電極の近傍に設けられた
始動用補助電極を具備してなる偏平形低圧放電灯と； 偏
平形低圧放電灯の始動用補助電極に接続されるパルス発
生電源と； 上記主電極とこれに近接した上記始動用補助
電極との距離をｄ（mm）、不活性ガスの封入圧をＰ（To
rr) 、始動時におけるパルス電圧の休止期間をτ（μse
c)とした場合、 ０．１≦ｄ≦２．０ τ≦０．２５Ｐ を満足していることを特徴とする 。請求項２の発明は、
請求項１記載の始動用補助電極は、先端を尖らせたこと
を特徴とする。
性ガスが封入された断面が偏平形状のバルブ、このバル
ブ内に対向して設けられた一対の冷陰極からなる主電極
および少なくとも上記一方の主電極の近傍に設けられた
始動用補助電極を具備してなる偏平形低圧放電灯と； 偏
平形低圧放電灯の始動用補助電極に接続されるパルス発
生電源と； 上記主電極とこれに近接した上記始動用補助
電極との距離をｄ（mm）、不活性ガスの封入圧をＰ（To
rr) 、始動時におけるパルス電圧の休止期間をτ（μse
c)とした場合、 ０．１≦ｄ≦２．０ τ≦０．２５Ｐ を満足していることを特徴とする 。請求項２の発明は、
請求項１記載の始動用補助電極は、先端を尖らせたこと
を特徴とする。
【００１０】
【作用】請求項１の発明によると、始動時に主電極と始
動用補助電極との間で始動放電が発生し、これが主電極
間の主放電に移行するので、暗黒や低温の雰囲気であっ
ても確実な始動が可能となる。しかも、始動用補助電極
はパルス発生源に接続されており、このパルス電圧の印
加条件を規制したから、パルス点灯される偏平形低圧放
電灯であっても確実に始動が可能である。請求項２の発
明によれば、始動用補助電極の先端を尖らせたので、始
動時に電界が集中し、放電破壊を招き易くなり、始動が
容易になる。
動用補助電極との間で始動放電が発生し、これが主電極
間の主放電に移行するので、暗黒や低温の雰囲気であっ
ても確実な始動が可能となる。しかも、始動用補助電極
はパルス発生源に接続されており、このパルス電圧の印
加条件を規制したから、パルス点灯される偏平形低圧放
電灯であっても確実に始動が可能である。請求項２の発
明によれば、始動用補助電極の先端を尖らせたので、始
動時に電界が集中し、放電破壊を招き易くなり、始動が
容易になる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図面は、ＶＴＲのカラービューファイン
ダに適用される液晶表示装置のバックライトとして用い
られる偏平形冷陰極けい光ランプを示す。
細に説明する。図面は、ＶＴＲのカラービューファイン
ダに適用される液晶表示装置のバックライトとして用い
られる偏平形冷陰極けい光ランプを示す。
【００１２】図において１は、断面が長円形筒形をなす
偏平バルブであり、この偏平バルブ１の内面にはけい光
体被膜２が形成されている。偏平形バルブ１の両端開口
部は閉塞部材としての平板形ステム３、３で気密に閉塞
されている。ステム３、３はガラス板からなり、平板形
をなしているのでいわゆるボタンステムの類に属する。
このような平板形ステム３、３には、それぞれ冷陰極か
らなる主電極４ａ、４ｂが取付けられている。冷陰極形
主電極４ａ、４ｂは、例えばニッケル板からなり、前面
にジルコン−アルミニウムからなるゲッター５を塗布す
るとともに、背面に水銀−チタン合金からなる水銀放出
構体６を付着させて構成されている。なお、互いに対向
する冷陰極４ａ、４ｂは、ゲッター５を塗布した面が相
互に対面するようになっている。
偏平バルブであり、この偏平バルブ１の内面にはけい光
体被膜２が形成されている。偏平形バルブ１の両端開口
部は閉塞部材としての平板形ステム３、３で気密に閉塞
されている。ステム３、３はガラス板からなり、平板形
をなしているのでいわゆるボタンステムの類に属する。
このような平板形ステム３、３には、それぞれ冷陰極か
らなる主電極４ａ、４ｂが取付けられている。冷陰極形
主電極４ａ、４ｂは、例えばニッケル板からなり、前面
にジルコン−アルミニウムからなるゲッター５を塗布す
るとともに、背面に水銀−チタン合金からなる水銀放出
構体６を付着させて構成されている。なお、互いに対向
する冷陰極４ａ、４ｂは、ゲッター５を塗布した面が相
互に対面するようになっている。
【００１３】このようなプレート形の冷陰極４ａ，４ｂ
は、それぞれ一端がウエルズ７，７に接合されており、
このウエルズ７はステム３を気密に貫通して外部に導出
されている。
は、それぞれ一端がウエルズ７，７に接合されており、
このウエルズ７はステム３を気密に貫通して外部に導出
されている。
【００１４】上記それぞれのステム３，３には、ウエル
ズ７と離れた箇所に他のウエルズ８、９が機密に貫通さ
れている。一方のステム３のウエルズ８は先端が冷陰極
形主電極４ａに対向するように曲げられており、これは
始動用補助電極１０を構成している。この始動用補助電
極１０とこれに近接した冷陰極形主電極４ａは、それぞ
れ先端が鋭角に尖っており、これら先端部１０ａ、４ａ
ａは図２に示すように、寸法ｄ（mm）を存して対向して
いる。
ズ７と離れた箇所に他のウエルズ８、９が機密に貫通さ
れている。一方のステム３のウエルズ８は先端が冷陰極
形主電極４ａに対向するように曲げられており、これは
始動用補助電極１０を構成している。この始動用補助電
極１０とこれに近接した冷陰極形主電極４ａは、それぞ
れ先端が鋭角に尖っており、これら先端部１０ａ、４ａ
ａは図２に示すように、寸法ｄ（mm）を存して対向して
いる。
【００１５】他のステム３のウエルズ９は、ダミ−ウエ
ルズであり、バルブ１およびステム３が加熱された場合
に主電極４ｂ側のウエルズ７との間で熱的なバランスを
とるために設けられているものである。
ルズであり、バルブ１およびステム３が加熱された場合
に主電極４ｂ側のウエルズ７との間で熱的なバランスを
とるために設けられているものである。
【００１６】また、ステム３の内面には、このステム３
を偏平形バルブ１の両端開口部に嵌合する場合に位置決
めするためのボス部１１、１１が突設されており、これ
らボス部１１、１１を貫通して上記ウエルズ７、７、８
および９が配置されている。
を偏平形バルブ１の両端開口部に嵌合する場合に位置決
めするためのボス部１１、１１が突設されており、これ
らボス部１１、１１を貫通して上記ウエルズ７、７、８
および９が配置されている。
【００１７】上記のような各電極を備えたステム３、３
は、ガラス接着剤、つまりフリットガラス１２、１２に
より上記バルブ１の開口端部に接合されている。フリッ
トガラス１２、１２は、ガラスの熱膨脹率に似たガラス
材からなり、バルブ１の開口面に一致するような長円形
リングをなしており、ステム３、３の内面との間に挾み
込まれて外部から加熱されることにより溶融してバルブ
１の開口端面にステム３、３を気密に接合している。
は、ガラス接着剤、つまりフリットガラス１２、１２に
より上記バルブ１の開口端部に接合されている。フリッ
トガラス１２、１２は、ガラスの熱膨脹率に似たガラス
材からなり、バルブ１の開口面に一致するような長円形
リングをなしており、ステム３、３の内面との間に挾み
込まれて外部から加熱されることにより溶融してバルブ
１の開口端面にステム３、３を気密に接合している。
【００１８】なお、冷陰極４ａ、４ｂに取付けられた水
銀放出構体６は、バルブの封止後、外部から高周波誘電
加熱などの手段で加熱されることによりバルブ内に蒸発
して放出されるようになっている。また、バルブ１内に
はアルゴンＡｒなどの希ガスが所定圧Ｐ（Torr）、例え
ば３０〜１４０Torr封入されている。上記のような構成
の偏平形冷陰極けい光ランプは、図３に示す通り、パル
ス発生回路からなる点灯回路２０に接続されて点灯され
る。
銀放出構体６は、バルブの封止後、外部から高周波誘電
加熱などの手段で加熱されることによりバルブ内に蒸発
して放出されるようになっている。また、バルブ１内に
はアルゴンＡｒなどの希ガスが所定圧Ｐ（Torr）、例え
ば３０〜１４０Torr封入されている。上記のような構成
の偏平形冷陰極けい光ランプは、図３に示す通り、パル
ス発生回路からなる点灯回路２０に接続されて点灯され
る。
【００１９】パルス発生点灯回路２０は、繰返し周波数
ｆが例えば１５ＫＨｚ、休止期間τを有するオン／オフ
のデュ−ティ比が例えば０．１程度とされた公知のもの
であってよい。このようなパルス発生点灯回路２０のプ
ラス側は一方の冷陰極形主電極４ａに接続されていると
ともに、マイナス側は他方の冷陰極形主電極４ｂに接続
されている。そしてまた、上記パルス発生点灯回路２０
のマイナス側は、例えば１ＭΩ程度のインピーダンス２
１を介して前記補助電極１０に接続されている。
ｆが例えば１５ＫＨｚ、休止期間τを有するオン／オフ
のデュ−ティ比が例えば０．１程度とされた公知のもの
であってよい。このようなパルス発生点灯回路２０のプ
ラス側は一方の冷陰極形主電極４ａに接続されていると
ともに、マイナス側は他方の冷陰極形主電極４ｂに接続
されている。そしてまた、上記パルス発生点灯回路２０
のマイナス側は、例えば１ＭΩ程度のインピーダンス２
１を介して前記補助電極１０に接続されている。
【００２０】このような構成のランプにおいては、ラン
プの始動時には補助電極１０とこれに近接した一方の冷
陰極形主電極４ａの間にパルス電圧が印加され、これら
補助電極１０と冷陰極形主電極４ａの距離が短いので、
これらの間で放電破壊が発生し、これら補助電極１０と
冷陰極形主電極４ａの間で補助放電が発生する。
プの始動時には補助電極１０とこれに近接した一方の冷
陰極形主電極４ａの間にパルス電圧が印加され、これら
補助電極１０と冷陰極形主電極４ａの距離が短いので、
これらの間で放電破壊が発生し、これら補助電極１０と
冷陰極形主電極４ａの間で補助放電が発生する。
【００２１】この補助放電は電子を多量に放出し、よっ
て互いに対向する一対の冷陰極形主電極４ａ、４ｂの主
放電を誘発する。すなわち、このようなランプによれ
ば、暗黒雰囲気や低温雰囲気であっても、補助電極１０
と冷陰極形主電極４ａの間で補助放電が容易に発生し、
この補助放電が速やかに主放電に移行するから、始動性
が向上することになる。
て互いに対向する一対の冷陰極形主電極４ａ、４ｂの主
放電を誘発する。すなわち、このようなランプによれ
ば、暗黒雰囲気や低温雰囲気であっても、補助電極１０
と冷陰極形主電極４ａの間で補助放電が容易に発生し、
この補助放電が速やかに主放電に移行するから、始動性
が向上することになる。
【００２２】特に、上記実施例の場合、始動用補助電極
１０とこれに近接した冷陰極形主電極４ａは、それぞれ
先端１０ａ、４ａａを鋭角に尖がらせてあるから、始動
電圧が印加された場合にこれら先端部１０ａ、４ａａに
電界が集中し、これらの間の放電破壊を速やかに促すか
ら、始動が確実になされるようになる。
１０とこれに近接した冷陰極形主電極４ａは、それぞれ
先端１０ａ、４ａａを鋭角に尖がらせてあるから、始動
電圧が印加された場合にこれら先端部１０ａ、４ａａに
電界が集中し、これらの間の放電破壊を速やかに促すか
ら、始動が確実になされるようになる。
【００２３】ところで、上記のような補助電極１０を用
いて始動放電を発生させる場合、その始動性能を左右す
る要因として、補助電極１０と主電極４ａとの離間距離
ｄ（mm）、始動時におけるパルス電圧の休止期間の長さ
τ（μsec)および不活性ガスの封入圧Ｐ（Torr）が考え
られる。これらの要因について、研究した結果を説明す
る。
いて始動放電を発生させる場合、その始動性能を左右す
る要因として、補助電極１０と主電極４ａとの離間距離
ｄ（mm）、始動時におけるパルス電圧の休止期間の長さ
τ（μsec)および不活性ガスの封入圧Ｐ（Torr）が考え
られる。これらの要因について、研究した結果を説明す
る。
【００２４】図４は、補助電極１０と主電極４ａとの距
離ｄ（mm）と、始動電圧（Ｖ）との関係を調べた特性図
である。補助電極１０と主電極４ａとの距離ｄ（mm）が
短い程放電を発生し易いことは知られている。しかし、
この放電ギャップｄは０．１mm以上でないと、単なる導
通状態となって放電を発生しなくて、電子の放射がなさ
れない。そして、図４から理解できる通り、放電ギャッ
プｄが２．０mmを超えると始動電圧が急激に上昇する傾
向がみられる。図４の特性は、バルブ内にアルゴンＡｒ
を８０Torr封入した場合を示すが、アルゴンＡｒの封入
圧が変化しても同様の傾向があることが判明している。
このため、 ０．１≦ｄ（mm）≦２．０ …（１） であることが必要である。
離ｄ（mm）と、始動電圧（Ｖ）との関係を調べた特性図
である。補助電極１０と主電極４ａとの距離ｄ（mm）が
短い程放電を発生し易いことは知られている。しかし、
この放電ギャップｄは０．１mm以上でないと、単なる導
通状態となって放電を発生しなくて、電子の放射がなさ
れない。そして、図４から理解できる通り、放電ギャッ
プｄが２．０mmを超えると始動電圧が急激に上昇する傾
向がみられる。図４の特性は、バルブ内にアルゴンＡｒ
を８０Torr封入した場合を示すが、アルゴンＡｒの封入
圧が変化しても同様の傾向があることが判明している。
このため、 ０．１≦ｄ（mm）≦２．０ …（１） であることが必要である。
【００２５】次に、ランプをパルス点灯する場合、補助
放電から主放電に移行する要件はパルスの休止期間τ
（μsec)に依存する。休止期間τが臨界値τc 以下であ
れば補助放電から主放電への移行は容易であり、逆に休
止期間τが臨界値τc より大きいと移行が困難になる。
これは、補助放電により発生した電子がパルスの休止期
間中に管壁方向へ拡散あるいはドリフトして消滅するか
らである。
放電から主放電に移行する要件はパルスの休止期間τ
（μsec)に依存する。休止期間τが臨界値τc 以下であ
れば補助放電から主放電への移行は容易であり、逆に休
止期間τが臨界値τc より大きいと移行が困難になる。
これは、補助放電により発生した電子がパルスの休止期
間中に管壁方向へ拡散あるいはドリフトして消滅するか
らである。
【００２６】また、このような電子の管壁方向へ拡散あ
るいはドリフトは、封入された希ガスのガス圧にも影響
される。周囲のガス圧が低いと電子は動き易いので拡散
やドリフトを発生し易く、またガス圧が高いと電子は動
き難いので消滅し難い。
るいはドリフトは、封入された希ガスのガス圧にも影響
される。周囲のガス圧が低いと電子は動き易いので拡散
やドリフトを発生し易く、またガス圧が高いと電子は動
き難いので消滅し難い。
【００２７】そこで、前記０．１≦ｄ（mm）≦２．０の
条件のもとで、補助放電から主放電に移行する場合のパ
ルス休止期間の臨界値τc （μsec)について、アルゴン
Ａｒの封入圧Ｐ（Torr）との関係を実験により求めた。
条件のもとで、補助放電から主放電に移行する場合のパ
ルス休止期間の臨界値τc （μsec)について、アルゴン
Ａｒの封入圧Ｐ（Torr）との関係を実験により求めた。
【００２８】この結果を表１に示す。なお、表１のデ−
タは、パルスの繰返し周波数ｆを１０〜２０ＫＨｚ、パ
ルス電圧を１０００〜２０００Ｖとして実験した場合で
ある。
タは、パルスの繰返し周波数ｆを１０〜２０ＫＨｚ、パ
ルス電圧を１０００〜２０００Ｖとして実験した場合で
ある。
【００２９】
【表１】 この実験結果から、パルス休止期間τとアルゴンＡｒの
封入圧Ｐとの関係を、 τ（μsec)≦０．２５Ｐ（Torr） …（２） にすれば、補助放電から主放電への移行が確実に、かつ
安定して行えることが判る。そして、補助電極１０を設
けない従来のランプと、補助電極１０を設けたランプと
を始動点灯テストしたところ、図５のような結果を得
た。図５の特性を下記の表２に示す。
封入圧Ｐとの関係を、 τ（μsec)≦０．２５Ｐ（Torr） …（２） にすれば、補助放電から主放電への移行が確実に、かつ
安定して行えることが判る。そして、補助電極１０を設
けない従来のランプと、補助電極１０を設けたランプと
を始動点灯テストしたところ、図５のような結果を得
た。図５の特性を下記の表２に示す。
【００３０】
【表２】
【００３１】補助電極１０を設けない従来のランプは、
図５の特性Ａおよび表２に示すように、始動時間が平均
６２（μsec)で、始動電圧が平均１２５０Ｖを必要とし
たのに対し、補助電極１０と主電極４ａを備えたランプ
の場合は、図５の特性Ｂおよび表２に示すように、始動
時間が平均３５（μsec)で、始動電圧が平均７６０Ｖと
なり、始動時間で５６％、始動電圧では６１％の改善率
となることが確認された。
図５の特性Ａおよび表２に示すように、始動時間が平均
６２（μsec)で、始動電圧が平均１２５０Ｖを必要とし
たのに対し、補助電極１０と主電極４ａを備えたランプ
の場合は、図５の特性Ｂおよび表２に示すように、始動
時間が平均３５（μsec)で、始動電圧が平均７６０Ｖと
なり、始動時間で５６％、始動電圧では６１％の改善率
となることが確認された。
【００３２】このようなことから、補助電極１０を用い
たランプは始動特性が向上し、暗黒や低温などの劣悪な
状況においても、安定した始動が可能となることが理解
できる。
たランプは始動特性が向上し、暗黒や低温などの劣悪な
状況においても、安定した始動が可能となることが理解
できる。
【００３３】また、このようなことから、パルス発生点
灯回路２０の部品として用いられる図示しない公知の昇
圧トランスの小形化が可能になり、回路効率の低下およ
び機器の小形化などにも有利となる。
灯回路２０の部品として用いられる図示しない公知の昇
圧トランスの小形化が可能になり、回路効率の低下およ
び機器の小形化などにも有利となる。
【００３４】なお、本発明においては、パルス休止期間
τ（μsec)の限定は、始動直後までの条件であり、安定
点灯に移行した後は必ずしも上記の条件に規制する必要
はない。例えば、アルゴンの封入圧を８０Torrとした場
合、始動時のパルス周波数ｆを２５ＫＨｚ、休止期間τ
を２０μsec とし、安定点灯に至るとパルス周波数ｆを
１５ＫＨｚ、休止期間τを５０μsec に変更するなどの
使用方法であってもよい。
τ（μsec)の限定は、始動直後までの条件であり、安定
点灯に移行した後は必ずしも上記の条件に規制する必要
はない。例えば、アルゴンの封入圧を８０Torrとした場
合、始動時のパルス周波数ｆを２５ＫＨｚ、休止期間τ
を２０μsec とし、安定点灯に至るとパルス周波数ｆを
１５ＫＨｚ、休止期間τを５０μsec に変更するなどの
使用方法であってもよい。
【００３５】また、上記実施例の場合、補助電極１０を
インピーダンス２１を介してパルス発生点灯回路２０に
接続するようにしたが、本発明は図６に示す他の実施例
のように、補助電極１０を電源に接続せずに浮遊電極と
してもよい。このようにしても、主電極４ａ、４ｂ間に
印加されるパルス電圧が比較的高い場合は主電極４ａと
上記電源に接続されていない補助電極１０との間で浮動
電位により補助放電が発生することが確認されている。
この場合、前記（１）式および（２）式で示す条件はそ
のまま適用される。さらに、本発明はバルブ内に水銀を
封入したけい光ランプには限らず、水銀を用いない希ガ
ス放電灯であってもよい。
インピーダンス２１を介してパルス発生点灯回路２０に
接続するようにしたが、本発明は図６に示す他の実施例
のように、補助電極１０を電源に接続せずに浮遊電極と
してもよい。このようにしても、主電極４ａ、４ｂ間に
印加されるパルス電圧が比較的高い場合は主電極４ａと
上記電源に接続されていない補助電極１０との間で浮動
電位により補助放電が発生することが確認されている。
この場合、前記（１）式および（２）式で示す条件はそ
のまま適用される。さらに、本発明はバルブ内に水銀を
封入したけい光ランプには限らず、水銀を用いない希ガ
ス放電灯であってもよい。
【００３６】さらに、バルブ内に封入する不活性ガス
は、アルゴンに限らず、キセノンＸｅ、クリプトンＫ
ｒ、ネオンＮｅなど、放電灯一般に使用されている公知
の不活性ガスを少なくとも１種封入したランプであって
もよい。そして、補助電極１０はそれぞれの主電極４
ａ、４ｂに近接して設けるようにしてもよい。
は、アルゴンに限らず、キセノンＸｅ、クリプトンＫ
ｒ、ネオンＮｅなど、放電灯一般に使用されている公知
の不活性ガスを少なくとも１種封入したランプであって
もよい。そして、補助電極１０はそれぞれの主電極４
ａ、４ｂに近接して設けるようにしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
ると、始動時に主電極と始動用補助電極との間で始動放
電が発生し、これが主電極間の主放電に移行するので、
暗黒や低温の雰囲気であっても確実な始動が可能にな
る。さらに、始動用補助電極はパルス発生電源に接続さ
れており、このパルス発生電圧の印加条件を規制したか
ら、パルス点灯される偏平形低圧放電灯であっても始動
が確実になされる。そして、始動電圧を引き下げること
ができるので、パルス発生点灯回路部品の小形化が可能
になる。 また、請求項２の発明によると、始動用補助電
極の先端を尖らせたので、始動時に電界が集中し、放電
破壊を招き易くなり、始動が容易になる。
ると、始動時に主電極と始動用補助電極との間で始動放
電が発生し、これが主電極間の主放電に移行するので、
暗黒や低温の雰囲気であっても確実な始動が可能にな
る。さらに、始動用補助電極はパルス発生電源に接続さ
れており、このパルス発生電圧の印加条件を規制したか
ら、パルス点灯される偏平形低圧放電灯であっても始動
が確実になされる。そして、始動電圧を引き下げること
ができるので、パルス発生点灯回路部品の小形化が可能
になる。 また、請求項２の発明によると、始動用補助電
極の先端を尖らせたので、始動時に電界が集中し、放電
破壊を招き易くなり、始動が容易になる。
【図１】本発明の一実施例を示す偏平形冷陰極けい光ラ
ンプの分解した斜視図。
ンプの分解した斜視図。
【図２】同実施例における電極を取り付けたステムを示
し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図はその断面図。
し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図はその断面図。
【図３】同実施例における点灯回路と一緒に示すランプ
の断面図。
の断面図。
【図４】主電極と補助電極の距離に対する始動電圧の関
係を示す特性図。
係を示す特性図。
【図５】従来の電極構造と本発明の電極構造の場合につ
いて、始動時間と始動電圧の関係を示す特性図。
いて、始動時間と始動電圧の関係を示す特性図。
【図６】本発明の他の実施例における点灯回路と一緒に
示すランプの断面図。
示すランプの断面図。
１…偏平バルブ、２…けい光体被膜、３…ステム、４
ａ，４ｂ…冷陰極形主電極、４ａａ…主電極の先端尖り
部、１０…補助電極、１０ａ…補助電極の先端尖り部、
１１…ボス部。
ａ，４ｂ…冷陰極形主電極、４ａａ…主電極の先端尖り
部、１０…補助電極、１０ａ…補助電極の先端尖り部、
１１…ボス部。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 61/54 H01J 61/30
Claims (2)
- 【請求項１】 不活性ガスが封入された断面が偏平形状
のバルブ、このバルブ内に対向して設けられた一対の冷
陰極からなる主電極および少なくとも上記一方の主電極
の近傍に設けられた始動用補助電極を具備してなる偏平
形低圧放電灯と； 偏平形低圧放電灯の始動用補助電極に接続されるパルス
発生電源と； 上記主電極とこれに近接した上記始動用補助電極との距
離をｄ（mm）、不活性ガスの封入圧をＰ（Torr) 、始動
時におけるパルス電圧の休止期間をτ（μsec)とした場
合、 ０．１≦ｄ≦２．０ τ≦０．２５Ｐ を満足していることを特徴とする偏平形低圧放電灯装
置。 - 【請求項２】 上記始動用補助電極は、先端を尖らせた
ことを特徴とする請求項１に記載の偏平形低圧放電灯装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143192A JP2792268B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 偏平形低圧放電灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143192A JP2792268B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 偏平形低圧放電灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04366544A JPH04366544A (ja) | 1992-12-18 |
| JP2792268B2 true JP2792268B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=15333010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3143192A Expired - Fee Related JP2792268B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 偏平形低圧放電灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2792268B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200548A (ja) * | 1988-02-04 | 1989-08-11 | Toshiba Corp | 冷陰極低圧放電灯およびその点灯装置 |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP3143192A patent/JP2792268B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04366544A (ja) | 1992-12-18 |
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