JP3238403B2 - 低圧水銀放電ランプ及びそれを具備する照明パネル - Google Patents
低圧水銀放電ランプ及びそれを具備する照明パネルInfo
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
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- H01J61/305—Flat vessels or containers
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- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/76—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only
- H01J61/78—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only with cold cathode; with cathode heated only by discharge, e.g. high-tension lamp for advertising
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、真空密封され、平坦な面に平行に蛇行して
延在する細長い円筒状のランプ管体を有し、該ランプ管
体は蛍光粉末で被覆された内側の面を持ち、且つ該ラン
プ管体は希ガス及び水銀を含むランプ充填材と、放電経
路がその間に延びる冷電極とを具えて成り、ランプ管体
の内径が3.5mm以下である低圧水銀放電ランプに関す
る。
延在する細長い円筒状のランプ管体を有し、該ランプ管
体は蛍光粉末で被覆された内側の面を持ち、且つ該ラン
プ管体は希ガス及び水銀を含むランプ充填材と、放電経
路がその間に延びる冷電極とを具えて成り、ランプ管体
の内径が3.5mm以下である低圧水銀放電ランプに関す
る。
本発明は更に照明パネルにも関し、特にそのような低
圧水銀放電ランプを具える液晶ディスプレイ用の照明パ
ネルにも関する。
圧水銀放電ランプを具える液晶ディスプレイ用の照明パ
ネルにも関する。
このようなランプは、Harison Electric Co,Ltd.社の
パンフレットから既知である。其処に記載のランプは、
液晶ディスプレイ用の照明パネルでの使用が推奨されて
いる。そのランプの外径は6.2mm（内径は約4.3mm）で、
放電経路の長さは約500mmである。このランプは蛇行形
に曲げられている、換言すればランプ管体は多数のほぼ
平行な脚を持ち、それらの脚は相互に直列に接続され、
その中心線は平らな面上にある。この既知のランプは
６″ディスプレイのスクリーン用の照明パネルに組み込
まれるのに適し、ランプ直径のもっと大きい類似の湾曲
蛍光ランプの可能であるよりも更に小さいパネルの構造
高を実現する結果になる。この既知のランプの動作電圧
は530Vと指定され、ランプ電流は6.0mA以下であって、
このことは電池を電源とする携帯形の装置に用いるため
に関心がある処である。
パンフレットから既知である。其処に記載のランプは、
液晶ディスプレイ用の照明パネルでの使用が推奨されて
いる。そのランプの外径は6.2mm（内径は約4.3mm）で、
放電経路の長さは約500mmである。このランプは蛇行形
に曲げられている、換言すればランプ管体は多数のほぼ
平行な脚を持ち、それらの脚は相互に直列に接続され、
その中心線は平らな面上にある。この既知のランプは
６″ディスプレイのスクリーン用の照明パネルに組み込
まれるのに適し、ランプ直径のもっと大きい類似の湾曲
蛍光ランプの可能であるよりも更に小さいパネルの構造
高を実現する結果になる。この既知のランプの動作電圧
は530Vと指定され、ランプ電流は6.0mA以下であって、
このことは電池を電源とする携帯形の装置に用いるため
に関心がある処である。
この既知のランプは、パネルの構造高が比較的低い類
似の更に大型のディスプレイには適さない。より大きい
表面積にむらのない一様な照明を得るためには、多数の
上述のようなランプに依存しなければならず、従って多
数の独立な放電経路が新たに作り出される。ランプ数の
増加はそれに比例して電極損失の増加につながり、それ
はしばしば電池電源方式をとる携帯形の液晶ディスプレ
イには不利益である。更にまた、独立に配置されたラン
プの場合には、ランプ間の明るさの僅かな差異が実際上
は免れ得ないので、パネルのむらのない一様な照明は保
証できない。
似の更に大型のディスプレイには適さない。より大きい
表面積にむらのない一様な照明を得るためには、多数の
上述のようなランプに依存しなければならず、従って多
数の独立な放電経路が新たに作り出される。ランプ数の
増加はそれに比例して電極損失の増加につながり、それ
はしばしば電池電源方式をとる携帯形の液晶ディスプレ
イには不利益である。更にまた、独立に配置されたラン
プの場合には、ランプ間の明るさの僅かな差異が実際上
は免れ得ないので、パネルのむらのない一様な照明は保
証できない。
本発明の目的は、極めて好適な電力消費と共に極めて
一様な表面照明と小さい構造高とを持つ照明パネルから
得られるランプを提供することである。
一様な表面照明と小さい構造高とを持つ照明パネルから
得られるランプを提供することである。
本発明によれば、冒頭に記したような種類の低圧水銀
放電ランプは、その放電経路の長さがランプ管体の内径
の最小でも 250倍、最大でも1000倍であることを特徴とする。内径
に対して比較的長い放電経路を持つというこの幾何学的
関係は、ランプの電極損失が比較的低い、すなわち供給
された電力の大部分がガス放電用に使われ得る、という
ことにつながる。更にまた、ランプの形状として互いに
隣に位置する比較的多数の脚を持つものを選定すること
もできるので、更に一様な光の分布が得られる。
放電ランプは、その放電経路の長さがランプ管体の内径
の最小でも 250倍、最大でも1000倍であることを特徴とする。内径
に対して比較的長い放電経路を持つというこの幾何学的
関係は、ランプの電極損失が比較的低い、すなわち供給
された電力の大部分がガス放電用に使われ得る、という
ことにつながる。更にまた、ランプの形状として互いに
隣に位置する比較的多数の脚を持つものを選定すること
もできるので、更に一様な光の分布が得られる。
上記の、放電経路の長さとランプ管体の内径との比
は、目論見どうりの効果を得るために最小でも250であ
ることを要し、その最大値は1000である、とされた；実
際にはこの上限値を超えるときはランプの動作電圧に対
し非現実的に高い値が必要であることが判っている。
は、目論見どうりの効果を得るために最小でも250であ
ることを要し、その最大値は1000である、とされた；実
際にはこの上限値を超えるときはランプの動作電圧に対
し非現実的に高い値が必要であることが判っている。
本発明による低圧水銀放電ランプの好適実施例では、
該低圧水銀放電ランプが、蛇行形のランプ管体が真っ直
ぐで相互にほぼ平行な複数個の脚を有し、ランプ管体の
内径は最小でも2.0m、好適には2.5mmであり、また脚と
脚と間の自由距離は、最小でもランプ管体の内径に等し
く、最大でもその５倍である。
該低圧水銀放電ランプが、蛇行形のランプ管体が真っ直
ぐで相互にほぼ平行な複数個の脚を有し、ランプ管体の
内径は最小でも2.0m、好適には2.5mmであり、また脚と
脚と間の自由距離は、最小でもランプ管体の内径に等し
く、最大でもその５倍である。
このランプは、照明パネルに使用されるときに、極め
て一様な面照明と高輝度とが得られる、という利点があ
る。照明パネルは一般的に、底と、その底から若干の距
離を置き且つそれに平行なしばしば拡散板で覆われてい
る光発散面とを持つ平坦な箱を有する。ランプ管体の内
径が小さいことと、脚間の自由距離（空きスペース）が
最大でもランプ管体の内径の５倍以内という限定との故
に、光発散面は多数の平行な脚によって照らされて、そ
れにより面照明の一様性が推進される。脚間の距離が最
小でもランプ管体の内径に等しくなるように選定されて
いるので、高輝度が得られる。そのとき脚間の空きスペ
ースは実際に、ランプが底の方向に発した光の大部分を
底で反射させてから通過させるのに十分な大きさである
ので、この光は照明パネルの輝度に寄与することができ
る。
て一様な面照明と高輝度とが得られる、という利点があ
る。照明パネルは一般的に、底と、その底から若干の距
離を置き且つそれに平行なしばしば拡散板で覆われてい
る光発散面とを持つ平坦な箱を有する。ランプ管体の内
径が小さいことと、脚間の自由距離（空きスペース）が
最大でもランプ管体の内径の５倍以内という限定との故
に、光発散面は多数の平行な脚によって照らされて、そ
れにより面照明の一様性が推進される。脚間の距離が最
小でもランプ管体の内径に等しくなるように選定されて
いるので、高輝度が得られる。そのとき脚間の空きスペ
ースは実際に、ランプが底の方向に発した光の大部分を
底で反射させてから通過させるのに十分な大きさである
ので、この光は照明パネルの輝度に寄与することができ
る。
本発明によるこの実施例では、ランプのインピーダン
ス値が現実の適用に際し余りに高く上昇するのを抑止す
るために、ランプ管体の内径が最小でも2.0mmより小さ
くはならないように選定される。また他方では、そのよ
うなランプを具える照明パネルの構造高を可能な限り小
さくするために、ランプ管体の内径が最大でも3.5mmよ
り大きくはならないように選定される。
ス値が現実の適用に際し余りに高く上昇するのを抑止す
るために、ランプ管体の内径が最小でも2.0mmより小さ
くはならないように選定される。また他方では、そのよ
うなランプを具える照明パネルの構造高を可能な限り小
さくするために、ランプ管体の内径が最大でも3.5mmよ
り大きくはならないように選定される。
ランプの幾何学的構造をこのように選定した照明パネ
ルは、極めて均一な面照明と、高い輝度と、高い効果、
例えば10cd/W、を実現でき、また該パネルの構造高は例
えば15mm又はそれ未満に限定されることが判明してい
る。
ルは、極めて均一な面照明と、高い輝度と、高い効果、
例えば10cd/W、を実現でき、また該パネルの構造高は例
えば15mm又はそれ未満に限定されることが判明してい
る。
更に、米国特許明細書US−PS 4,842,378号に、蛇行形
に湾曲した放電ランプをその中に配置する照明パネルを
具備した液晶ディスプレイの開示されていることが注意
される。約4.5mmの内径を持つこのパネルは、低圧水銀
放電ランプではなくて、ネオン放電ランプであって、こ
のランプは発光素材を含まず、また低圧水銀放電ランプ
で到達し得るよりもかなり低い照明効果しか持たない。
に湾曲した放電ランプをその中に配置する照明パネルを
具備した液晶ディスプレイの開示されていることが注意
される。約4.5mmの内径を持つこのパネルは、低圧水銀
放電ランプではなくて、ネオン放電ランプであって、こ
のランプは発光素材を含まず、また低圧水銀放電ランプ
で到達し得るよりもかなり低い照明効果しか持たない。
一般的に、スペクトルの青、緑、赤部分での寄与がカ
ラー画像の表現のために必要である。これらの寄与は、
２価ユウロピウムで活性化された素材、３価テルビウム
で活性化された素材、及び３価ユウロピウムで活性化さ
れた素材を含む蛍光粉末により与えることができる。従
って本発明によるランプは、上記各素材群からの発光素
材を少なくとも含む蛍光粉末を有することが好適であ
る。
ラー画像の表現のために必要である。これらの寄与は、
２価ユウロピウムで活性化された素材、３価テルビウム
で活性化された素材、及び３価ユウロピウムで活性化さ
れた素材を含む蛍光粉末により与えることができる。従
って本発明によるランプは、上記各素材群からの発光素
材を少なくとも含む蛍光粉末を有することが好適であ
る。
本発明はまた照明パネルにも関し、特に、液晶ディス
プレイ用の照明パネルであって、それは底と、その底か
ら若干の距離を置き且つそれに平行に拡散板で覆われた
光発散面と持つ平坦な箱を有して成り、本発明による低
圧水銀放電ランプを該底と拡散板との間に具備すること
を特徴とする照明パネルにも関する。
プレイ用の照明パネルであって、それは底と、その底か
ら若干の距離を置き且つそれに平行に拡散板で覆われた
光発散面と持つ平坦な箱を有して成り、本発明による低
圧水銀放電ランプを該底と拡散板との間に具備すること
を特徴とする照明パネルにも関する。
本発明による低圧水銀放電ランプ及び照明パネルの実
施例を以下図面により説明する。
施例を以下図面により説明する。
図１の低圧水銀放電ランプは円筒状のガラスのランプ
管体１を持ち、これは真空密封され、平らな面に平行に
蛇行して延在する。該ランプ管体１は真っ直ぐでほぼ平
行な８本の脚２を持つ。電流導通部5,6はその各々がラ
ンプ管体の内部で冷電極7,8を支持し、ランプ管体１の
管端3,4に封入されている。ランプ管体１の内径は2.6m
m,壁厚は0.8mm,長さは93cmである。放電経路の長さは90
cm,すなわちランプ管体１の内径の346倍である。ランプ
管体１の内側の面は発光層９で覆われ、該発光層９は、
青発光する２価ユウロピウムで活性化されたアルミン酸
バリウム・マグネシウムと、緑発光する３価テルビウム
で活性化されたアルミン酸セリウム・マグネシウムと、
赤発光する３価ユウロピウムで活性化された酸化イット
リウムとの混合物を含む。これらの発光素材の混合比
は、点灯中のランプが色温度4000Kの白色光を発するよ
うに選定される。ランプの脚２の間の自由距離は7mm,す
なわちランプ管体１の内径の2.7倍である。自由距離と
内径との比としてこの値（すなわち１と５の間の数値）
が選ばれたことにより、ランプが照明パネルに使われた
ときに高輝度で極めて均一な表面照度が得られる。ラン
プ管体１は少量の水銀と圧力40mbarに及ぶネオン及びア
ルゴンの混合気体で充填される。ランプは消費電力約3.
5W（ランプ電流3mA）で約70lm/Wの発光効果を持ち、
６″ディスプレイでの使用に適する。
管体１を持ち、これは真空密封され、平らな面に平行に
蛇行して延在する。該ランプ管体１は真っ直ぐでほぼ平
行な８本の脚２を持つ。電流導通部5,6はその各々がラ
ンプ管体の内部で冷電極7,8を支持し、ランプ管体１の
管端3,4に封入されている。ランプ管体１の内径は2.6m
m,壁厚は0.8mm,長さは93cmである。放電経路の長さは90
cm,すなわちランプ管体１の内径の346倍である。ランプ
管体１の内側の面は発光層９で覆われ、該発光層９は、
青発光する２価ユウロピウムで活性化されたアルミン酸
バリウム・マグネシウムと、緑発光する３価テルビウム
で活性化されたアルミン酸セリウム・マグネシウムと、
赤発光する３価ユウロピウムで活性化された酸化イット
リウムとの混合物を含む。これらの発光素材の混合比
は、点灯中のランプが色温度4000Kの白色光を発するよ
うに選定される。ランプの脚２の間の自由距離は7mm,す
なわちランプ管体１の内径の2.7倍である。自由距離と
内径との比としてこの値（すなわち１と５の間の数値）
が選ばれたことにより、ランプが照明パネルに使われた
ときに高輝度で極めて均一な表面照度が得られる。ラン
プ管体１は少量の水銀と圧力40mbarに及ぶネオン及びア
ルゴンの混合気体で充填される。ランプは消費電力約3.
5W（ランプ電流3mA）で約70lm/Wの発光効果を持ち、
６″ディスプレイでの使用に適する。
図２及び図３には照明パネルの概略図が描かれてお
り、これは底２と、底に平行に延びて拡散板４で覆われ
た光発散面３とを持つ平たい箱形の筐体１を有する。拡
散板４上に配置された液晶ディスプレイ５は破線で示さ
れる。筐体１の底２は反射層６を具える。図１で説明し
たようなランプ７が筐体１内に配置される。ランプ７用
の電池電源（図示されていない）は筐体１の８の部分に
格納される。この電源は1200V（25kHz）の動作電圧を供
給する。該照明パネルは６″ディスプレイ用に適し、点
灯中はワット当たり10カンデラの効果を供給する。
り、これは底２と、底に平行に延びて拡散板４で覆われ
た光発散面３とを持つ平たい箱形の筐体１を有する。拡
散板４上に配置された液晶ディスプレイ５は破線で示さ
れる。筐体１の底２は反射層６を具える。図１で説明し
たようなランプ７が筐体１内に配置される。ランプ７用
の電池電源（図示されていない）は筐体１の８の部分に
格納される。この電源は1200V（25kHz）の動作電圧を供
給する。該照明パネルは６″ディスプレイ用に適し、点
灯中はワット当たり10カンデラの効果を供給する。
図面の簡単な説明 図１は、低圧水銀放電ランプの立面図及び一部分の断
面図を示す。
面図を示す。
図２は、照明パネルの平面概略図を示す。
図３は、図２のパネルのIII−III線で截った断面図を
示す。
示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−272485（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−61956（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−105846（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−264039（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−226425（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 61/32
Claims (4)
- 【請求項１】真空密封され、平坦な面に平行に蛇行して
延在する細長い円筒状のランプ管体を有し、該ランプ管
体は蛍光粉末で被覆された内側の面を持ち、且つ該ラン
プ管体は希ガス及び水銀を含むランプ充填材と、放電経
路がその間に延びる冷電極とを備えて成り、ランプ管体
の内径が3.5mm以下である低圧水銀放電ランプにおい
て、 その放電経路の長さは、ランプ管体の内径の、最小でも 250倍、最大でも1000倍であることを特徴とする低圧水
銀放電ランプ。 - 【請求項２】蛇行形のランプ管体が真っ直ぐで相互にほ
ぼ平行な複数個の脚を持つ請求項１に記載の低圧水銀放
電ランプにおいて、 ランプ管体の内径は最小でも2.0mm、好適には2.5mmであ
り、また脚と脚と間の自由距離は、最小でもランプ管体
の内径に等しく、最大でもその５倍であることを特徴と
する低圧水銀放電ランプ。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載の低圧水銀放電ラン
プにおいて、発光層は、２価ユウロピウムで活性化され
た発光素材を少なくとも含み、且つ３価テルビウムで活
性化された発光素材を少なくとも含み、及び３価ユウロ
ピウムで活性化された発光素材を少なくとも含むことを
特徴とする低圧水銀放電ランプ。 - 【請求項４】底と、その底から若干の距離を置き且つそ
れに平行に拡散板で覆われた光発散面とを持つ平坦な箱
を有して成る液晶ディスプレイ用の照明パネルであっ
て、該パネルは請求項1,2又は３に記載の低圧水銀放電
ランプを具備することを特徴とする照明パネル。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92200875 | 1992-03-27 | ||
| NL92200875.0 | 1992-03-27 | ||
| PCT/NL1993/000073 WO1993020579A1 (en) | 1992-03-27 | 1993-03-26 | Low-pressure mercury discharge lamp and illumination panel provided with such a lamp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06508473A JPH06508473A (ja) | 1994-09-22 |
| JP3238403B2 true JP3238403B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=8210512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51731893A Expired - Lifetime JP3238403B2 (ja) | 1992-03-27 | 1993-03-26 | 低圧水銀放電ランプ及びそれを具備する照明パネル |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5982089A (ja) |
| EP (1) | EP0586680B1 (ja) |
| JP (1) | JP3238403B2 (ja) |
| KR (1) | KR100348667B1 (ja) |
| CA (1) | CA2103366A1 (ja) |
| DE (1) | DE69325215T2 (ja) |
| WO (1) | WO1993020579A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4314744A1 (de) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Kompakte Leuchtstofflampe |
| CN1659682A (zh) * | 2002-06-06 | 2005-08-24 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 低压汞蒸气放电灯 |
| WO2005088678A2 (en) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Compact low-pressure mercury vapor discharge lamp for illumination of a display device |
| KR101152503B1 (ko) * | 2005-06-24 | 2012-06-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | 저전압 구동 백라이트용 램프 |
| CN101438376B (zh) * | 2006-05-12 | 2010-07-07 | 夏普株式会社 | 冷阴极管灯以及具备它的显示装置用照明装置和显示装置 |
| CN101410933B (zh) * | 2006-05-12 | 2010-07-07 | 夏普株式会社 | 冷阴极管灯以及具有该冷阴极管灯的显示装置用照明装置和显示装置 |
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