JP2932145B2 - 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 - Google Patents
熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法Info
- Publication number
- JP2932145B2 JP2932145B2 JP6060673A JP6067394A JP2932145B2 JP 2932145 B2 JP2932145 B2 JP 2932145B2 JP 6060673 A JP6060673 A JP 6060673A JP 6067394 A JP6067394 A JP 6067394A JP 2932145 B2 JP2932145 B2 JP 2932145B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hot cathode
- lamp
- flicker
- discharge lamp
- rare gas
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
- H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
- H05B41/298—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
- H05B41/2988—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the lamp against abnormal operating conditions
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/16—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies
- H05B41/20—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch
- H05B41/23—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch for lamps not having an auxiliary starting electrode
- H05B41/232—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch for lamps not having an auxiliary starting electrode for low-pressure lamps
- H05B41/2325—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch for lamps not having an auxiliary starting electrode for low-pressure lamps provided with pre-heating electrodes
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
A機器に用いられる少なくとも一方の電極がランプ点灯
中熱陰極として動作する低圧希ガス放電ランプに関す
る。
電による発光を利用したランプが採用されている。しか
し、実用化に至るまでに、まずその輝度分布の乱れに関
する問題を解決しなければならなかった。例えば、平成
3年度(第24回)照明学会創立75周年記念全国大会
講演予稿集NO.57、(1991)、財団法人照明学
会全国大会委員会・実行委員会、p.84に記された様
な低圧希ガス放電特有の移動縞の発生がある。これに関
しては、詳細が三菱電機技報、65〔4〕(199
1)、p.82−86に記載されているように、放電陽
光柱の明るい部分と暗い部分が縞状になってランプ軸方
向へ不規則に移動するので、OA機器の読み取り用光源
として用いる場合、この移動縞は瞬時的な輝度分布の乱
れとなり、読み取りに悪影響を与える場合がある。この
ため、その解決策として直流点灯方式が提案され、この
方式によれば、ランプに大きさが一様な縞の群が規則正
しく発生し、しかも、一方向に高速で移動するため、移
動縞が発生しているにもかかわらず、原稿の読み取り期
間中、読み取り用CCDは移動縞から一様な影響を受け
るため、受光量は一様となり、移動縞の悪影響を発生し
ないようにしたものである。一方、特開平1−1570
53号公報には、熱陰極を点灯中800℃以上、120
0℃以下に加熱し、輝度分布を改善する手段が開示され
ている。
機器の高速動作にともない、例えばFAXなどの1ライ
ン読取り時間が短かくなり、また、要求階調数の増加で
ランプの光出力安定性が更に要求されてきている。しか
しここに至り、従来報告されていない、移動縞とは別な
光量変動現象、即ち、移動縞より長周期の光量のうねり
(以下ちらつき、という)の発生するランプが、全数で
はなく、その様なランプの発生率も一様ではないが、見
られるようになっている。
ば、これらのちらつきによる1ラインごとの受光総量の
変化も問題にはならないが、最近のOA機器のように高
速かつ読取り時間が短かくなるようなものであっては、
上述した移動縞とは別に、これらちらつきに起因する読
み取りへの悪影響が大きな問題となってきている。ま
た、これらちらつきによる問題を更に大きくする要因と
して読取り階調数の増加が挙げられる。読取る1ライン
各部分が、単純に白か黒かの判定だけであれば光量変動
はさほど問題にならないが、読み取り階調数が、例えば
256階調という様に、多階調になってくると、原稿の
1/256の濃度差を読み取るため、光源に対する光量
安定性は当然読取り時間ごとに1/256以下の変動で
なければならなくなる。また、これらちらつきは、上述
のようにランプ点灯中に常に発生するものではないが、
当然外部からコントロール不能なものであった。
ためになされたものであり、ランプ点灯中に発生するち
らつきをなくした、熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点
灯方法を得ることを目的とする。
圧希ガス放電ランプの点灯方法は、ガラスバルブの両端
に設けられた電極の、少くとも一方を放電安定状態にお
いて熱陰極として動作する電極とすると共に、ガラスバ
ルブ内に封入された低圧希ガス放電により発生する紫外
線により蛍光体を発光、又は直接可視発光させ、かつ、
少くとも点灯中、熱陰極は加熱されている熱陰極形低圧
希ガス放電ランプの点灯方法において、電極間に流れる
ランプ電流に対して、熱陰極の温度を、放電ランプがち
らつきを起こさない範囲として、電極間に流れるランプ
電流をIL (mA)とし、熱陰極の温度をTf (℃)と
したとき、下式の範囲に設定したものである。 IL <55mAのとき Tf <6.5IL +592.5(℃) 55mA≦IL のとき Tf <2IL +840(℃)
に対して、熱陰極の温度を、放電ランプがちらつきを起
こさない範囲として、電極間に流れるランプ電流をIL
とし、熱陰極の温度をTf としたとき、下式の範囲に設
定したので、放電ランプは、ちらつきが発生しない範囲
で点灯する。 IL <55mAのとき Tf <6.5IL +592.5(℃) 55mA≦IL のとき Tf <2IL +840(℃)
希ガス放電ランプの点灯方法を適用するアパーチャー開
口部を有した熱陰極型低圧希ガス放電ランプを示す一部
切欠き正面図である。図において、1は外径10mm、
肉厚0.5mmのガラスバルブ、2はこのガラスバルブ
1の内面に形成された反射膜、3はこの反射膜2上に形
成された蛍光体層で、例えば化成オプトニクス社製GP
1 G1 緑色蛍光体よりなっている。この蛍光体層3と反
射膜2のガラスバルブ1の長手方向に沿った共通の箇所
には、それら蛍光体層3および反射膜2が塗着されてい
ない幅2mmのアパーチャー開口部8をガラスバルブ1
面に露呈させて形成している。
気密に塞ぐステム5に植設された一対のリード線6と、
このリード線6に接続された、熱陰極であるタングステ
ン製のフィラメントコイル7とで構成されている。さら
に、このフィラメントコイル7は3重巻されたいわゆる
トリプルコイルであり、この上には電子放射性物質が塗
布されている。そして、互いの電極間を結ぶ距離は26
0mmに設定されている。また上記ガラスバルブ1内に
はXe10%、Ne90%の混合ガスが1Torrの封
入圧力をもって封入されている。なお、9は不純ガスを
吸着するゲッターであり、ランプが寿命になるまではガ
スを吸着する能力をもつものである。また、放電ランプ
の点灯に際しては、50kHzの正弦波電源を用い、ブ
リッジ回路を介して半波整流により直流点灯させた。
極4のフィラメント7の温度及びちらつきの発生の関係
を示した図であり、フィラメント7に流す電流を制御し
てフィラメント温度を目的の温度にしておき、電極4間
に流すランプ電流を変化させた時の、ランプ中央かつア
パーチャ開口部8の発光量をオプティカルプローブで測
定し、ちらつきの有無を測定したものである。図におい
て、○はちらきが発生しない、△は微妙に発生する、×
は顕著に発生することが確認されたことを示す。なお、
この結果は10本のランプの測定結果を総合判定したも
のであり、図中×の判定がなされ、ちらつき発生領域と
されていても必ずちらくとは言えず、中には、ちらつき
が観察されないものがあった。しかし、逆に○と判定さ
れちらつき非発生領域とされたものの中には、全くちら
つきが発生するものはなかった。言い換えれば、ちらつ
き非発生領域ではちらつきは全く発生せず、ちらつき発
生領域では、ちらつきが発生する可能性が極めて高いと
いうことになる。
とフィラメント温度の関係を、ちらつき非発生領域に入
るようにすることにより、ちらつきを全く発生させない
ようにすることが可能となる。
係により、ちらつき非発生領域とちらつき発生領域が存
在するメカニズムは、次のように考えられる。まず、あ
るランプ電流を流すためには、それにみあう必要な電子
放射能力レベルが存在しており、フィラメント等の熱陰
極の場合、これを熱陰極の温度というパラメータで制御
することができる。例えば、ランプ電流55mAを流す
ためには、熱陰極の極温度は950[℃]以下でなけれ
ばならず、これ以上熱陰極の温度を高くすると、ランプ
電流を維持するのに必要な電子数以上に、熱陰極から過
剰な電子が放射され、スムーズな電子電流の流れが損な
われるのではないかと考えられる。
陰極の温度が高すぎると、熱陰極から放出される電子の
数が多くなりすぎて、放電ランプは不安定な状態で点灯
することとなり、図2に示すように、ちらつき発生領域
が存在することになると考えられる。そして、ちらつき
発生領域に入らなければ、熱陰極から放出される電子
は、ランプ電流の流れをみだすことはなく、放電ランプ
は安定な状態で点灯することとなり、ちらつきは全く発
生せず、図2に示すように、ちらつき非発生領域が存在
することになると考えられる。
き、陰極温度約750℃以下では、熱陰極としての熱電
子放射だけではランプ電流を維持できず、陰極降下電圧
が上昇し、電界電子放射をも行なっている様な現象が観
察されており、これは、Xe,Ne混合ガス放電におい
て陰極付近のNe発光の有無で確認された。しかし、こ
の場合でも、本発明でいうちらつきは観察されない。
に示された様に、単に800℃〜1200℃の熱陰極温
度としていたため、電源電圧変動等により往々にして、
放電ランプが上述のちらつき発生領域で点灯されていた
のである。
と、ちらつき非発生領域との境界を直線近似し下式を得
た。
ある。
L に対して、ちらつき発生領域と、ちらつき非発生領域
との境界より低いフィラメント温度であれば、放電ラン
プのちらつきは全く発生しないことから、ランプ電流I
L に対して、フィラメント温度Tf が下式に示すように
なっていれば、ちらつきは全く発生しないことになる。
ト温度Tf を、ランプ電流IL に対して、数2に示す式
に示す範囲にすることにより、放電ランプのちらつきを
全く発生させないようにすることが可能となる。
いる半波整流直流点灯の例を示したが、交流においても
結果は同様なものとなった。また、ちらつきは放電その
ものの現象が原因であり、蛍光体の種類や、蛍光体の有
無には関係がなく、また、ランプ管径や、ランプ長を変
化させて測定したが、結果は同様なものとなった。さら
に、発光ガスはXe(Neバッファー)の例を示した
が、He,Ne,Ar,Krと結果は同様なものとなっ
た。
に対して、その変動補償範囲が定められており、変動補
償範囲の上限においても、数2に示す式の関係を満たす
ようにすることとなる。例えば、定格入力24Vで変動
補償範囲±6%であれば、入力電圧24Vにおいて、そ
のランプ電流IL とフィラメント温度Tf の関係が、数
2に示す式を満たすようにするのではなく、+6%の電
圧変動があり、入力電圧が約25.5Vになったときで
も、そのランプ電流IL とフィラメント温度Tf の関係
が、数2に示す式を満たすようにすることにより、放電
ランプがちらつき発生領域で点灯することはなくなり、
放電ランプのちらつきを全く発生させないようにするこ
とが可能となる。
に流れるランプ電流に対して、熱陰極の温度を、放電ラ
ンプがちらつきを起こさない範囲として、電極間に流れ
るランプ電流をIL (mA)とし、熱陰極の温度をTf
(℃)としたとき、下式の範囲に設定したので、放電ラ
ンプを、ちらつきの起こらない、安定な状態で点灯させ
ることができるという効果を有する。 IL <55mAのとき Tf <6.5IL +592.5(℃) 55mA≦IL のとき Tf <2IL +840(℃)
である。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ガラスバルブの両端に設けられた電極
の、少くとも一方を放電安定状態において熱陰極として
動作する電極とすると共に、前記ガラスバルブ内に封入
された低圧希ガス放電により発生する紫外線により蛍光
体を発光、又は直接可視発光させ、かつ、少くとも点灯
中、熱陰極は加熱する熱陰極形低圧希ガス放電ランプの
点灯方法において、 前記電極間に流れるランプ電流に対して、前記熱陰極の
温度を、前記放電ランプがちらつきを起こさない範囲と
して、 前記電極間に流れるランプ電流をIL (mA)とし、前
記熱陰極の温度をTf(℃)としたとき、下式の範囲に
設定したことを特徴とする熱陰極形低圧希ガス放電ラン
プの点灯方法。 IL <55mAのとき Tf <6.5IL +592.5(℃) 55mA≦IL のとき Tf <2IL +840(℃)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6060673A JP2932145B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 |
US08/388,842 US5548187A (en) | 1994-03-30 | 1995-02-15 | Method of flicker-free lighting hot-cathode low-pressure rare gas discharge lamp |
DE19505092A DE19505092B4 (de) | 1994-03-30 | 1995-02-15 | Verfahren zum Betreiben einer mit Unterdruck-Edelgas gefüllten Glühkathoden-Entladungslampe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6060673A JP2932145B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07272675A JPH07272675A (ja) | 1995-10-20 |
JP2932145B2 true JP2932145B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=13149082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6060673A Expired - Lifetime JP2932145B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5548187A (ja) |
JP (1) | JP2932145B2 (ja) |
DE (1) | DE19505092B4 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AR012467A1 (es) * | 1998-04-17 | 2000-10-18 | Mulieri Norberto Miguel | Dispositivo aplicable a lamparas y tubos de descarga de gas de mercurio, para optimizar la produccion de luz visible con el fin de ahorrar energia activa (kwh) |
DE10040253A1 (de) * | 2000-08-14 | 2002-02-28 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Kompakte Hochvolt-Glühlampe |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3886730T2 (de) * | 1987-08-25 | 1994-04-28 | Mitsubishi Electric Corp | Niederdruckedelgasentladungslampe mit glühelektrode. |
JPH01157053A (ja) * | 1987-08-25 | 1989-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 熱陰極型低圧希ガス放電ランプ |
JPH0624116B2 (ja) * | 1987-10-28 | 1994-03-30 | 三菱電機株式会社 | 熱陰極形低圧希ガス放電蛍光ランプ |
US4902933A (en) * | 1988-09-20 | 1990-02-20 | General Electric Company | High efficacy discharge lamp having large anodes |
DE68920155T2 (de) * | 1989-01-20 | 1995-05-11 | Gte Licht Gmbh | Verfahren zur dimensionierung und zum betrieb einer niederdruckentladungslampe. |
KR940009513B1 (ko) * | 1992-04-22 | 1994-10-14 | 고선웅 | 자동 점멸 형광등 점등회로 |
US5432406A (en) * | 1993-09-14 | 1995-07-11 | Bruce Industries, Inc. | Wide range load current regulation in saturable reactor ballast |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP6060673A patent/JP2932145B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-02-15 DE DE19505092A patent/DE19505092B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-15 US US08/388,842 patent/US5548187A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19505092B4 (de) | 2007-08-23 |
JPH07272675A (ja) | 1995-10-20 |
DE19505092A1 (de) | 1995-10-05 |
US5548187A (en) | 1996-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6809478B2 (en) | Metal halide lamp for automobile headlight | |
US4647814A (en) | High-power, high-pressure metal halide discharge lamp with improved spectral light distribution | |
US4625149A (en) | Metal vapor discharge lamp including an inner burner having tapered ends | |
US6861806B2 (en) | Super-high pressure discharge lamp of the short arc type | |
JP2932145B2 (ja) | 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 | |
EP0903772B1 (en) | Direct current discharge lamp and light source having the discharge lamp attached to reflector | |
US4983888A (en) | Fluorescent lamp device | |
US5187415A (en) | Low-pressure rare gas discharge lamp and method for lighting same | |
US5420477A (en) | Electrode for metal halide discharge lamp | |
KR100332636B1 (ko) | 메탈헬라이드램프 | |
US20020014842A1 (en) | High-pressure discharge lamp | |
US3373303A (en) | Amalgam-containing fluorescent lamp with integral starting aid | |
US5049785A (en) | Two contact, AC-operated negative glow fluorescent lamp | |
HU215888B (hu) | Hidegkatódos szubminiatűr fénycső | |
EP0328689B1 (en) | Hot cathode type low pressure rare gas discharge lamp | |
JP3601413B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
JP3077541B2 (ja) | ショートアークメタルハライドランプ | |
JP2932505B2 (ja) | 熱陰極形低圧希ガス放電ランプの点灯方法 | |
KR930003836B1 (ko) | 열음극형 저압희가스방전램프의 점등장치 | |
JPS5842946B2 (ja) | けい光ランプ | |
KR900006149B1 (ko) | 저압 방전등 | |
KR100824336B1 (ko) | 메탈 할라이드 램프 | |
JPH06111762A (ja) | 電子放射物質、低圧水銀蒸気放電ランプ、低圧水銀蒸気放電ランプの点灯方法および低圧水銀蒸気放電ランプ点灯装置 | |
JPH01157053A (ja) | 熱陰極型低圧希ガス放電ランプ | |
Heider | Single Pinched Metal-Halide Lamps Operated at Wall Loadings above 40 W/cm2 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080528 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090528 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100528 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100528 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110528 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110528 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120528 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120528 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 14 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 14 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140528 Year of fee payment: 15 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |