JP3229170B2 - Fluorescent lamp abnormal overheat prevention device - Google Patents
Fluorescent lamp abnormal overheat prevention deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光ランプ異常過熱防
止装置に係わり、特に、パーソナル・コンピュータある
いはワード・プロセッサ等のディスプレイ部に用いられ
る液晶表示装置のバックライト蛍光ランプの異常過熱を
サーミスタの抵抗値上昇を検知することに基づいて防止
するための蛍光ランプ異常過熱防止装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluorescent lamp abnormal overheat prevention device, and more particularly to a thermistor for abnormally overheating a backlight fluorescent lamp of a liquid crystal display device used for a display unit such as a personal computer or a word processor. The present invention relates to a fluorescent lamp abnormal overheat prevention device for preventing based on detecting a rise in resistance value.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、携帯用のパーソナル・コンピュー
タあるいはワード・プロセッサ等に用いられる液晶表示
装置用バックライト蛍光ランプは、一般的にガラス等の
透明材料で形成された管内に蛍光体が塗布されるととも
に放電用ガスが封入されており、ガラス管内に対向して
配置された放電電極に交流あるいは直流電圧が印加され
ることにより放電用ガスを介して放電が発生し、水銀ガ
スが放射する波長２５３．７ｎｍの紫外線がガラス管内
壁に塗布された蛍光体に照射されて可視光に変換され
る。このような蛍光ランプの電極には、熱陰極と冷陰極
があるが特に熱陰極の場合、寿命末期にアーク放電から
グロー放電に移行すると電極部が異常発熱し、管壁温度
が平常１００℃以下のものが２００℃前後まで上昇し、
液晶を含む周辺装置を損傷する恐れがある。2. Description of the Related Art Conventionally, a backlight fluorescent lamp for a liquid crystal display device used for a portable personal computer or a word processor or the like generally has a fluorescent material coated in a tube formed of a transparent material such as glass. The discharge gas is sealed, and the AC or DC voltage is applied to the discharge electrodes arranged opposite to each other in the glass tube, so that the discharge occurs through the discharge gas and the wavelength emitted by the mercury gas Ultraviolet light of 253.7 nm is applied to the phosphor applied to the inner wall of the glass tube to be converted into visible light. The electrodes of such fluorescent lamps include a hot cathode and a cold cathode. Particularly, in the case of a hot cathode, when the transition from the arc discharge to the glow discharge occurs at the end of life, the electrode portion generates abnormal heat, and the tube wall temperature is normally 100 ° C or less. Rises to around 200 ° C,
Peripheral devices including liquid crystals may be damaged.
【０００３】この対策として、液晶バックライトに熱陰
極ランプを使用する場合は電極側面に温度ヒューズを接
触させ異常発熱が生じた場合に回路が切れるようにした
ものがシャープ技報１９９４年５月号に開示されてい
る。As a countermeasure, when a hot cathode lamp is used as a liquid crystal backlight, a circuit is cut off when abnormal heat is generated by contacting a temperature fuse to the side of the electrode. Is disclosed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
例のように液晶バックライトに熱陰極ランプを使用する
場合、電極側面に温度ヒューズを接触させておき、異常
発熱が生じた場合に回路が切れるようにしたものでは、
温度ヒューズが切れた場合、液晶装置としては全く使用
不能となり、蛍光ランプと温度ヒューズの両方を交換し
なければならなかった。However, when a hot cathode lamp is used for a liquid crystal backlight as in the above-described example, a temperature fuse is brought into contact with the side of the electrode, and the circuit is cut off when abnormal heat generation occurs. In what we did,
When the thermal fuse is blown, the liquid crystal device cannot be used at all, and both the fluorescent lamp and the thermal fuse have to be replaced.
【０００５】本発明の目的は、正の温度特性をもつサー
ミスタ素子を蛍光ランプに熱的に接触させることによ
り、すなわち、当該蛍光ランプの電極部付近に密着させ
ることにより、電極部が異常発熱した時には、サーミス
タの抵抗値の増大に伴いランプ電流が制限され、結果的
に電極の寿命延長が可能となり、また、ポリマー系ＰＴ
Ｃサーミスタ素子を使用することによって、高周波の電
流制限が可能となり、小型、軽量であることに加えて経
済性に優れた蛍光ランプ異常過熱防止装置を提供するこ
とにある。An object of the present invention is to cause the thermistor element having a positive temperature characteristic to come into thermal contact with the fluorescent lamp, that is, to bring the thermistor element into close contact with the vicinity of the electrode section of the fluorescent lamp, whereby the electrode section generates abnormal heat. In some cases, the lamp current is limited with an increase in the resistance value of the thermistor, and as a result, the life of the electrode can be extended.
It is an object of the present invention to provide a fluorescent lamp abnormal overheating prevention device which is capable of limiting a high frequency current by using a C thermistor element, and which is economical in addition to being small and lightweight.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係わる装置は、
蛍光ランプにおいて正の温度係数をもつサーミスタ素子
をランプに熱的に接触させることにより前記蛍光ランプ
の異常過熱を防止することを特徴とする蛍光ランプ異常
過熱防止装置である。An apparatus according to the present invention comprises:
An abnormal overheat prevention device for a fluorescent lamp, wherein an abnormal overheating of the fluorescent lamp is prevented by bringing a thermistor element having a positive temperature coefficient into thermal contact with the lamp.
【０００７】また、前記サーミスタ素子はディスク状、
シート状または円筒状の素体と、素体の対向する部分に
２個の電極を有し蛍光ランプの電極部近傍の管壁に密着
させたことを特徴とする蛍光ランプ異常過熱防止装置で
ある。Further, the thermistor element has a disk shape,
A fluorescent lamp abnormal overheat prevention device comprising a sheet-like or cylindrical body and two electrodes at opposing portions of the body and closely attached to a tube wall near an electrode portion of the fluorescent lamp. .
【０００８】また、前記サーミスタ素子はカーボンブラ
ックもしくは金属粉体等の導電性フィラーを結晶性ポリ
マーに添加して得られるポリマー系正特性サーミスタか
らなる蛍光ランプ異常過熱防止装置である。The thermistor element is a fluorescent lamp abnormal overheat prevention device comprising a polymer positive temperature coefficient thermistor obtained by adding a conductive filler such as carbon black or metal powder to a crystalline polymer.
【０００９】また、前記サーミスタ素子の電極の一端と
蛍光ランプの電極リードの一端が電気的に接続され、蛍
光ランプの通電回路に直列に前記サーミスタ素子が接続
されたことを特徴とする蛍光ランプ異常過熱防止装置で
ある。Also, one end of an electrode of the thermistor element is electrically connected to one end of an electrode lead of the fluorescent lamp, and the thermistor element is connected in series to a current supply circuit of the fluorescent lamp. It is an overheat prevention device.
【００１０】[0010]
【００１１】[0011]
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１２】[0012]
【００１３】図１は、ＰＴＣ材料を金型で円筒状に成形
し、Ｎｉ,Ａｇ等の電極形成したのち蛍光ランプ端部電
極部に挿入して取り付けられたものの例示図である。FIG. 1 is an illustrative view showing a PTC material formed into a cylindrical shape by a metal mold, forming electrodes of Ni, Ag, etc., and then inserting and attaching the electrodes to the fluorescent lamp end electrodes.
【００１４】図２は、ディスク状に形成、焼成したのち
蛍光ランプの端部リードに半田付け等で電気的に接続し
たものの例示図である。FIG. 2 is a view showing an example of a disk formed and fired and then electrically connected to end leads of a fluorescent lamp by soldering or the like.
【００１５】どちらの例においても蛍光ランプの電極端
部に前記正特性サーミスタを熱的に密着させていること
が特徴である。なお、密着強度を上げるために必要に応
じて熱収縮チューブをかぶせてもよい。In either case, the positive temperature coefficient thermistor is thermally adhered to the electrode end of the fluorescent lamp. In addition, you may cover a heat-shrinkable tube as needed in order to raise adhesive strength.
【００１６】これらの構成により蛍光ランプの寿命末期
に電極部の異常過熱が生じた場合に前記正特性サーミス
タの抵抗値が急激に上昇するため、これを熱センサとし
て用い検出回路にて検出することも可能となる。（図３
参照） さらに、蛍光ランプの電極と直列に前記ＰＴＣサーミス
タが接続された場合には、ＰＴＣの抵抗上昇に伴い蛍光
ランプを流れる電流を制限するため、電極部の発熱が抑
制されるとともに蛍光ランプの電極寿命も延ばせる。
（図４参照） ＰＴＣサーミスタ付ホルダーとして構成することにより
着脱自在とすることもできる。According to these configurations, when the electrode section is abnormally overheated at the end of the life of the fluorescent lamp, the resistance value of the positive temperature coefficient thermistor rises sharply. Is also possible. (FIG. 3
Further, when the PTC thermistor is connected in series with the electrode of the fluorescent lamp, the current flowing through the fluorescent lamp is limited as the resistance of the PTC rises. The electrode life can be extended.
(See FIG. 4) By configuring as a holder with a PTC thermistor, it can be made detachable.
【００１７】以上説明したように、従来のような温度ヒ
ューズと異なり前記ＰＴＣサーミスタを何度でも繰り返
し使用が可能なため、蛍光ランプの交換のみですむ。As described above, unlike the conventional thermal fuse, the PTC thermistor can be used any number of times, so that only the fluorescent lamp needs to be replaced.
【００１８】実施例としては、結晶性ポリマーに導電性
粒子を均一に分散させて得られるポリマー系ＰＴＣサー
ミスタを利用したものがある。As an embodiment, there is an embodiment using a polymer-based PTC thermistor obtained by uniformly dispersing conductive particles in a crystalline polymer.
【００１９】前記ＰＴＣサーミスタは、ポリエチレンや
フッ素樹脂等のポリマーにカーボンブラックや金属粒子
等の導電性物質を添加してポリマーの融点より高い温度
で一定時間混練後図１、図２のような形状はもちろん、
図５のようにシート状に成形して蛍光ランプに巻きつけ
るようにした構成も可能である。The PTC thermistor is prepared by adding a conductive substance such as carbon black or metal particles to a polymer such as polyethylene or fluororesin and kneading the mixture at a temperature higher than the melting point of the polymer for a certain period of time. Of course,
As shown in FIG. 5, a configuration in which the sheet is formed into a sheet and wound around a fluorescent lamp is also possible.
【００２０】また、セラミック系ＰＴＣサーミスタの場
合は、図６に示すように抵抗−温度特性に周波数依存性
があり、周波数が高くなる程、抵抗−温度特性が劣化
し、これに伴い耐電圧が著しく劣化して所望の特性が得
られない場合がある。通常、設計的には、耐電圧よりも
２．５〜３倍のマージンを見込んでいるが（例えば定格
が１００Ｖの場合、耐電圧は２５０Ｖ以上）、使用周波
数によっては、耐電圧が定格を下回る恐れもあり設計的
に十分な確認を要する。この対策として、材料の粒子を
より細かく均一にする方法がとられている。In the case of a ceramic PTC thermistor, as shown in FIG. 6, the resistance-temperature characteristics have a frequency dependence, and the higher the frequency, the more the resistance-temperature characteristics are degraded. The desired characteristics may not be obtained due to significant deterioration. Normally, a margin of 2.5 to 3 times the withstand voltage is expected in design (for example, when the rating is 100 V, the withstand voltage is 250 V or more), but depending on the frequency used, the withstand voltage is lower than the rating. There is a fear that sufficient confirmation is required in design. As a countermeasure, a method of making the material particles finer and more uniform has been adopted.
【００２１】一方、ポリマー系ＰＴＣサーミスタの場合
は、図７のように周波数依存性が全くないわけではない
が１００Ｈｚ〜１００ｋＨｚにおいて、４桁以上抵抗が
変化しており、実用上は全く問題がない。On the other hand, in the case of the polymer-based PTC thermistor, although the frequency dependence is not completely eliminated as shown in FIG. 7, the resistance has changed by four digits or more at 100 Hz to 100 kHz, and there is no practical problem at all. .
【００２２】蛍光ランプの電極と電気的に直列に接続し
て用いる場合にはセラミック系のものにおける問題の有
無を十分確認する必要がある。例えばインバータ放電灯
が点灯中は２０ｋＨｚ〜７０ｋＨｚの電流が放電灯及び
ＰＴＣサーミスタに流れるが図７の例では、１桁も変化
しないことが想定され、電流制限的使い方ができない恐
れがある。In the case where the electrode is used by being electrically connected in series with the electrode of the fluorescent lamp, it is necessary to sufficiently confirm whether there is any problem in the ceramic lamp. For example, while the inverter discharge lamp is turned on, a current of 20 kHz to 70 kHz flows through the discharge lamp and the PTC thermistor, but in the example of FIG.
【００２３】以上のことから、ＤＣあるいは商用周波数
よりも高い領域においてＰＴＣサーミスタを使用する場
合には好ましくはポリマー系を使用したほうがよく、か
つ、セラミック系と比較して形状的な制限がなく、小
型、軽量で経済性に優れているという特徴がある。From the above, when a PTC thermistor is used in a region higher than DC or a commercial frequency, it is preferable to use a polymer system, and there is no limitation in shape as compared with a ceramic system. It is small, lightweight and economical.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明の構成により、蛍光ランプが寿命
になっても、異常過熱防止装置として正の温度特性を持
つサーミスタを使用しているため、蛍光ランプが切れる
前に交換でき、ＰＴＣサーミスタは何度も繰り返し使用
できる。According to the structure of the present invention, even if the fluorescent lamp reaches the end of its life, a thermistor having a positive temperature characteristic is used as an abnormal overheating prevention device, so that the PTC thermistor can be replaced before the fluorescent lamp burns out. Can be used over and over again.
【００２５】また、蛍光ランプの寿命末期にアーク放電
からグロー放電に移行する際の電極部の異常発熱を未然
に防止するため、液晶を含む周辺装置の熱損失等の保護
が可能となる。In addition, since the electrode unit is prevented from abnormally generating heat when shifting from arc discharge to glow discharge at the end of the life of the fluorescent lamp, it is possible to protect peripheral devices including liquid crystal from heat loss.
【００２６】また、蛍光ランプ回路と直列にＰＴＣサー
ミスタを接続した場合には、電極部の異常発熱時に、サ
ーミスタの抵抗値増大に伴いランプ電流が制限されるた
め、電極の寿命が延ばせ、液晶表示が暗く表示されるだ
けで使用可能で、ユーザに対して液晶表示が暗くなるこ
とでランプ寿命を視覚的に知らせるメリットがある。When a PTC thermistor is connected in series with the fluorescent lamp circuit, the lamp current is limited due to an increase in the resistance value of the thermistor at the time of abnormal heat generation of the electrode portion. Can be used simply by being displayed dark, and there is an advantage that the user can visually know the lamp life by darkening the liquid crystal display to the user.
【００２７】さらに、蛍光ランプ回路と直列にポリマー
系ＰＴＣサーミスタを接続することにより、高周波の電
流制限が可能で、小型、軽量であることに加えて経済性
に優れた蛍光ランプ異常過熱防止装置の提供が可能とな
る。Further, by connecting a polymer-based PTC thermistor in series with the fluorescent lamp circuit, it is possible to limit the current of high frequency, to provide a compact and lightweight fluorescent lamp abnormal overheat prevention device which is excellent in economy. Provision is possible.
【図１】図１は、本発明の第１実施例の第１の形状を具
体的に示す図である。FIG. 1 is a view specifically showing a first shape of a first embodiment of the present invention.
【図２】図２は、本発明の第１実施例の第２の形状を具
体的に示す図である。FIG. 2 is a diagram specifically showing a second shape of the first embodiment of the present invention.
【図３】図３は、本発明のＰＴＣサーミスタを熱センサ
として用いてなる検出回路図である。FIG. 3 is a detection circuit diagram using the PTC thermistor of the present invention as a thermal sensor.
【図４】図４は、ＰＴＣサーミスタを蛍光ランプの電極
と直列に接続させた回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram in which a PTC thermistor is connected in series with an electrode of a fluorescent lamp.
【図５】図５は、本発明の第１実施例の第３の形状を具
体的に示す図である。FIG. 5 is a diagram specifically showing a third shape of the first embodiment of the present invention.
【図６】図６は、セラミックＰＴＣの周波数依存性を示
す図である。FIG. 6 is a diagram showing frequency dependence of a ceramic PTC.
【図７】図７は、ポリマーＰＴＣの周波数依存性を示す
図である。FIG. 7 is a diagram showing the frequency dependence of a polymer PTC.
【図８】図８は、従来例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a conventional example.
１．ＤＣ電源 ２．スイッチ ３．点灯回路 ４．ランプ ５．ＰＴＣ ６．電流判定回路 ７．電極 ８．ランプ電極 1. DC power supply 2. Switch 3. Lighting circuit 4. Lamp 5. PTC 6. Current determination circuit 7. Electrode 8. Lamp electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−190698（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−228102（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−110701（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−93902（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−107107（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−109498（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−146401（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 41/16 H01J 61/56 H05B 41/24 - 41/29 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-190698 (JP, A) JP-A-1-228102 (JP, A) JP-A 64-110701 (JP, A) JP-A-62-1 93902 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 61-107107 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 63-109498 (JP, U) Japanese Utility Model Utility Model No. 2-146401 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. 7 , DB name) H05B 41/16 H01J 61/56 H05B 41/24-41/29
Claims (1)
ーミスタ素子をランプに熱的に接触させることにより前
記ランプの異常過熱を防止する蛍光ランプの異常過熱防
止装置であって、前記サーミスタ素子の電極の一端と蛍
光ランプの電極リードの一端が電気的に接続され、蛍光
ランプの通電回路に直列に前記サーミスタ素子が接続さ
れ、前記サーミスタ素子はカーボンブラックもしくは金
属粉体等の導電性フィラーを結晶性ポリマーに添加して
得られるポリマー系正特性サーミスタからなることを特
徴とする蛍光ランプの異常過熱防止装置。 1. A fluorescent lamp having a positive temperature coefficient.
-Thermistor element is brought into thermal contact with the lamp
Fluorescent lamp to prevent abnormal overheating of the lamp
A stopping device, wherein one end of an electrode of the thermistor element is connected to a fluorescent lamp.
One end of the electrode lead of the light lamp is electrically connected to
The thermistor element is connected in series with the energizing circuit of the lamp.
The thermistor element is made of carbon black or gold.
Addition of conductive filler such as metal powder to crystalline polymer
It consists of the obtained polymer-based PTC thermistor.
An abnormal overheat prevention device for fluorescent lamps.
Priority Applications (9)
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|---|---|---|---|
| JP18909695A JP3229170B2 (en) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | Fluorescent lamp abnormal overheat prevention device |
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| DE69633547T DE69633547T2 (en) | 1995-07-25 | 1996-07-22 | Organic PTC thermistor |
| EP96111794A EP0758131B1 (en) | 1995-07-25 | 1996-07-22 | Organic PTC thermistor |
| NO19963059A NO318126B1 (en) | 1995-07-25 | 1996-07-23 | Organic thermistor with positive temperature coefficient and preventive device against overheating with such PTK thermistor element |
| MYPI96003041A MY115034A (en) | 1995-07-25 | 1996-07-24 | Organic ptc thermistor |
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH0935878A JPH0935878A (en) | 1997-02-07 |
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| JP (1) | JP3229170B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2642499C1 (en) * | 2016-09-19 | 2018-01-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" | Method of control and repair of wire insulation |
| RU191788U1 (en) * | 2019-05-16 | 2019-08-21 | Евгений Николаевич Коптяев | DOUBLE SENSITIVITY LIQUID SENSOR |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP5953183B2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-07-20 | 三菱電機照明株式会社 | Power supply device and lighting device |
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1995
- 1995-07-25 JP JP18909695A patent/JP3229170B2/en not_active Expired - Fee Related
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| RU2642499C1 (en) * | 2016-09-19 | 2018-01-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" | Method of control and repair of wire insulation |
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|---|---|
| JPH0935878A (en) | 1997-02-07 |
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