JPH02309552A - 冷陰極形放電灯 - Google Patents

冷陰極形放電灯

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JPH02309552A
JPH02309552A JP13246589A JP13246589A JPH02309552A JP H02309552 A JPH02309552 A JP H02309552A JP 13246589 A JP13246589 A JP 13246589A JP 13246589 A JP13246589 A JP 13246589A JP H02309552 A JPH02309552 A JP H02309552A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass tube
discharge lamp
electrode
internal electrode
container
Prior art date
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Pending
Application number
JP13246589A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiichiro Fujioka
誠一郎 藤岡
Tsutomu Chikada
近田 勉
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NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ファクシミリ等の原稿照射用光源や、液晶デ
ィスプレイパネルのバックライト、各種表示灯に利用さ
れる冷陰極形放電灯に関する。
〔従来の技術〕
ファクシミリやOCR(光学文字読取り装置)などの原
稿照射角光源や、液晶ディスプレイパネルのバックライ
トの発光表示素子に利用されている放電灯は、密閉容器
にキセノンを主成分とする希ガスを封入した冷陰極形放
電灯が、水銀を封入した放電灯より輝度は低いが周囲温
度の変化に対する明るさの変動幅が非常に小さい等の理
由で賞用されている。この種冷陰極形放電灯で、ファク
シミリなどのOA機器の原稿照肘用光源として利用され
ているものは、例えば第7図及び第8図に示すように、
細長い直管形ガラス管く1)の内面に蛍光体膜(2)を
形成し、ガラス管(1)の両端部を電極(3)(4)を
具えたステム(5)(5)で封止して密閉容器を形成し
、ガラス管(1)に希ガスを封入して、ガラス管(1)
の外周に軸方向にストライブ状の始動補助導体(6)を
添設したものが一般的である。
」1記放電灯はOA機器の小形化の要望に伴って最近は
管径が5〜10u+の細長いものが使用されている。こ
の放電灯のガラス管(1)内に希ガスは50〜200T
orrの封入圧で封入され、ガラス管(1)の両端部の
電極(3)(4)はニッケルなどの冷陰極である。また
始動補助導体(6)は幅が数龍までのもので、カーボン
の塗布や金属箔テープの貼布などで形成され、これはm
長い放電灯の点灯始動を補助して、放電灯の点灯始動電
圧を低くすると共に、ガラス管(1)内の放電空間での
放電を集中させて輝度を上げる。
すなわち、上記放電灯の点灯は、次のように行われる。
ガラス管(1)の両端の電極(3)(4)に交流型[(
7)から所定の交流電圧を印加してガラス管(1)内で
グロー放電を起こし、始動補助導体(6)に始動補助電
圧を印加すると、グロー放電が始動補助導体(6)から
の電界で助長されてアーク放電に移行して点灯する。ガ
ラス管(1)内のアーク放電(陽光柱)は始動補助導体
(6)の在る管壁近傍に集中して住じ、蛍光体膜(2)
は始動補助導体(6)の近くの部分が集中的に発光する
〔発明が解決しようとする課題〕
上記放電灯はガラス管(1)内の放電空間での陽光柱を
始動補助導体(6)の近くに集中させることで輝度を上
げ、安定させているが、このような陽光柱は蛍光体膜(
2)の始動補助導体(6)と対向する部分を集中的に高
輝度で発光させる反面、この蛍光体膜(2)の発光する
幅の狭い部分を集中的に劣下させ、放電灯を光束維持率
の悪い短寿命のものにする欠点があった。かといって、
始動補助導体(6)の幅を数mm以上と太き(設定する
と、ガラス管(1)内で発生する陽光柱の位置が不安定
に変動して、蛍光体膜(2)の発光する部分が定まらず
、かつ、低輝度でしか発光しないので、OA機器のj車
積り、6躬用光源として不適当である。
それ故に、本発明の目的とするところは、放電空間を形
成する密閉容器の全長に亘り輝度分布が一様で、かつ、
安定した光束維持率の良い冷陰極形放電灯を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するため、希ガスが封入された
放電空間を形成する密閉容器と、密閉容器内の両端壁間
の全長に亘り張架された内部電極と、この内部電極と対
向する密閉容器の外面に添設された外部電極とを具備し
たことを特徴とする。
また、上記放電灯は、OA機器の原稿照射用光源として
使用する場合は密閉容器を円筒形ガラス管で構成して、
その外周に周方向で180  。
以上の範囲で外部電極を形成したものが好適であり、液
晶ディスプレイパネルのバンクライトなどに使用する場
合は密閉容器を偏平なものにして片面側に外部電極を形
成し面発光するものが実用的である。
さらに、密閉容器内の内部電極は点灯時の熱で線膨張す
ることがあるので、タングステンなどの熱膨張係数の小
さい金属線で構成すること、さらには内部電極の片端部
を密閉容器に固定して、他端部を密閉容器内に形成され
た電極保持手段で軸方向に摺動可能に保持させる等電極
保持手段で内部電極の熱による軸方向の伸縮を吸収させ
ることが望ましい。
〔作用〕
密閉容器内外の内部電極と外部電極間に交流電圧を印加
すると、両電極間の静電容量でもって放電空間に電流が
流れて点灯し、このときの密閉容器内の放電空間はその
全長に亘り張架された内部電極と、これに対向させた外
部電極で全長に亘り等電界空間となっているので、全長
に亘り輝度分布一様に点灯する。この点灯で内部電極は
線膨張するが、熱膨張係数の小さいものを使用すること
で、線膨張のためわん曲して輝度分布が乱れる等の悪影
響は回避でき、また、内部電極の片端部を密閉容器に電
極保持手段で軸方向にフリーな状態で保持させておけば
内部電極が線膨張しても、その悪影響は完全に回避でき
る。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例1を第1図及び第2図を参照し、
実施例2を第3図乃至第5図を参照して説明する。
第1図及び第2図に示す実施例1の冷陰極形放電灯はO
A機器の原稿照射用光源に使用されるもので、希ガスが
封入される放電空間mを形成する細長い円筒形の密閉容
器(10)の両端部の設メソI−硝子(9)(9)間の
内部中心線に沿って1本の線状内部電極(1))を配置
し、密閉容器(10)の外周にほぼ全長に亘り外部電極
(12)を被着形成した構造である。密閉容器(10)
は細長いガラス管(13)の開口両端部をml、第2の
ステム(14)  (15)で封止した構造で、ガラス
管(13)の内面には蛍光体膜(16)が形成され、密
閉容a (10)にはキセノンを主成分とする希ガスが
100Torr程度の封入圧で封入される。内部電極(
1))はガラス管(13)の中心に全長に亘り金属、線
を両端子(9)(9)間に張架して溶接したものである
。外部電極(12)はガラス管(13)の外周にほぼ全
長に亘り、かつ、ガラス管(13)の外周の周方向で1
80以上の範囲に形成される。この外部電極(12)を
アルミニウムフィルムなどの光反射膜にして、ガラス管
(13)の外周に軸方向の開口部(17)を除いて形成
することで、OA機器の原稿照射用光源として好適な線
発光するアパーチャ形放電灯が構成される。
詳しく説明すると、光反射膜を兼ねる外部電極(12)
の無いガラス管(13)の開口部(17)の開口角は約
60゛で、ガラス管(13)の内面に蛍光体膜(16)
は開口部(17)を除いて形成される。内部電極(1)
)はジュメットz子(9)(9)間に張架して溶接され
る。内部電極(1))は点灯時の高熱で線膨張するので
、その影響を少な(°抑制する目的で熱膨張係数がガラ
ス管(13)と同程度かそれ以下のタングステン、モリ
ブデンの金属棒が使用される。
以上の実施例1の放電灯の点灯は次のように行われる。
内部電極(1))と外部電極(12)間に交流電源(2
0)の交流電圧を印加すると、ガラス管(13)内の放
電空間mと、この放電空間mと外部電極(12)の間の
静電容量でもって放電空間mに交流電流が流れ、この電
流で放電空間mの希ガスのキセノンガスが励起されて紫
外線を放出し、この紫外線で蛍光体膜(16)が励起さ
れて発光する。ここで、ガラス管(13)の全長に亘り
内部電極(1))が在って、放電空間mが全長に亘り等
電界空間となっているので、蛍光体膜(16)はガラス
管(13)の全長に亘り均一な輝度で発光し、その光は
外部電極(12)で反射してガラス管(13)の開口部
(17)から集中的に外部に放射され、OA機器の原稿
を線状に照射する。ガラス管(13)が管径5〜lQm
mの細長いものの場合、交a電源(20)の電源電圧は
20〜100にllzで1〜2にνの交151とで、内
部電極(1))は線径1〜2龍のもので、放電灯は原稿
照射に好適な輝度で点灯する。
上記点灯時に内部電極り1))が熱により線膨張し垂れ
る等し輝度低下することがある。第3図はか\る内部電
極(1))の熱によるたわみを防止したもので、第2の
ステム(15)の内面に円筒状の電極保持4段(19)
を設りたもので、内部電極(1))が線膨張しようとす
るとき、片端が上記電極保持手段(19)内を移動する
ようにしたものである。
以上のアパーチャ形の放電灯において、光反射性の外部
電極(12)はガラ;“、管(13)の外周に180 
 °以上の範囲で形成することが、原稿照射に必要な輝
度で点刻させる上で必要である。
第4図乃至第6図に示す実施例2の冷陰極形放電灯は液
晶ディスプレイパネルのバックライト′トなどに好適な
平面発光タイプのもので、希ガスを封入した偏平な矩形
の密閉容器(21)を具える。密閉容器(21)は例え
ばセラミック製の有底上端開口の器具本体(22)の上
端開口を透明なガラス板(23)で塞いだもので、密閉
容器(21)の内部中心線に沿って内部電極(24)が
配置され、容器本体(22)の下面に外部電極(25)
が形成される。また、容器本体(22)の内面に蛍光体
膜(26)が必要に応じ形成される。外部電極(25)
はカーボンや金属フィルムなどである。
上記実施例2の放電灯は実施例1の放電灯と同様の原理
で点灯して、光はガラス板(23)を透過して外部に放
射される。この場合、ガラス板り23)上は内部電極(
24)と対向する中央部分がより高輝度で発光する山形
の輝度分布で面発光するので、ガラス板(23)の中央
部の輝度を抑える減光手段などを形成してガラス板(2
3)上の輝度分布を均一化することが望ましい。また、
内部電極(24)は実施例工の場合と同様に、片端部を
密閉容器(21)にフリーな状態で保持することが望ま
しいが、小形サイズの偏平形密閉容器(21)におい−
ζは、内部電極(24)の長さが短かくて、線膨張によ
るWVIが少ないので、その両端部を密閉容器(21)
に固定してもよい。
尚、本発明は上記実施例に限らず、密閉容器に封入され
た希ガス自体を発光させて点灯させる放電灯であっても
よい。例えば、密閉容器にふオンガスを含む希ガスを封
入し、放電空間に流した電流でネオンガスを励起して赤
色発光させる赤色表示灯などの放電灯にも本発明はを効
に通用される。
〔発明の効果〕
本発明は密閉容器の内外に、密閉容器の全長に亘り内部
電極と外g1嘔電極を配置して、この両電極間に加える
交流電圧で点灯させるようにしたので、密閉容器を全長
に回り均一な輝度分布で発光させることができ、これに
より光束維持率の高いOA機器の原稿照射用の線光源や
、液晶ディスプレイパネルのバックライトなどの面光源
に好適な冷陰極形放電灯が提供できる。また、内部電極
を熱膨張係数の小さい金属で構成し、また、内部電極の
片端部を密閉容器に軸方向にフリーな状態で保持するこ
とで、内部電極が長いものであっても、線膨張による伸
縮で曲がる心配が無くなり、輝度分布の安定した冷陰極
形放電灯が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1を示す部分断面を含む正面図
、第2図は第1図のA−A線に沿う断面図、第3図は実
施例2を示す部分断面を含む正面図である。 第4図は本発明の実施例2を示す一部省略部分を含む平
面図、第5図は第4図のB−B線に沿う断面図、第6図
は第5図のC−C線に沿う断面図である。 第7図は従来の冷陰極形放電灯の部分断面を含む正面図
、第8図は第7図のD = D線に沿う断面図である。 (10)−密閉容器、   (1))−内部電極、(1
2) −一外部電極、   (13)−ガラス管、(1
9)−m−電極保持手段、(21)−密閉容器、(24
) −一内部電極、   (25) −外部電極。 特 許 出 1願 人  日本電気ホームエレクトロニ
クス株式会社 代    理    人  江   原   省   
吾 (’−’−’−Fl。 、  、、’、、1 j、 、・−・、; 第1図 第4 図 5=qF却fi!棧   第5図 第6図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)希ガスが封入された放電空間を形成する密閉容器
    と、密閉容器内の両端壁間の全長に亘り張架された内部
    電極と、この内部電極と対向する密閉容器の外面に添設
    された外部電極とを具備して成る冷陰極形放電灯。
  2. (2)密閉容器が円筒形ガラス管で、このガラス管の外
    周に周方向で180゜以上の範囲で外部電極を形成して
    成る請求項1記載の冷陰極形放電灯。
  3. (3)密閉容器が偏平形で、この密閉容器の上面と下面
    の少くとも一方に外部電極を形成したことを特徴とする
    請求項1記載の冷陰極形放電灯。
  4. (4)内部電極が密閉容器の熱膨張係数以下の熱膨張係
    数の金属であることを特徴とする請求項1記載の冷陰極
    形放電灯。
  5. (5)内部電極の片端部を密閉容器に固定し、他端部を
    密閉容器内に形成された電極保持手段にて軸方向に摺動
    可能に保持したことを特徴とする請求項1記載の冷陰極
    形放電灯。
JP13246589A 1989-05-24 1989-05-24 冷陰極形放電灯 Pending JPH02309552A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0497360A2 (en) * 1991-02-01 1992-08-05 Hughes Aircraft Company RF fluorescent lighting system
WO2002039014A1 (fr) * 2000-11-09 2002-05-16 Harison Toshiba Lighting Corporation Dispositif d'eclairage a lampe fluorescente
JP2008147193A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi 電界放出型ランプ

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