JPH0320957A

JPH0320957A - 低圧放電灯

Info

Publication number: JPH0320957A
Application number: JP1155219A
Authority: JP
Inventors: Kimio Osada; 長田　君雄
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1989-06-17
Filing date: 1989-06-17
Publication date: 1991-01-29

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、全体としてＵ字形やＷ字形などのような屈曲
形の放電路を有する低圧放電灯に関する。

（従来の技術）一般照明、ＯＡ機器、その他の照明装置の光源としてけ
い光ランプが使用されている。けい光ランプは、発光効
率に優れるとともに、発光管バルブのバルブ軸に沿って
長い発光領域を持つので、これに対応する長い形状の面
積を全体に亘り略均等な明るさに照らす場合には有利で
ある。

そして通常、被照射面が平面的な広がりを持つ場合は、
複数本の直管形けい光ランプを並行に配置して平面的な
光源を構成している。

しかしながら、複数本の直管形けい光ランプを並行に配
置して構成した照明装置において、例えば被照射面の一
部のみを照らした・り、局部的に明るさを他の領域より
明るくしたいなどの要求があると、従来は一部のランプ
をだけを点灯し、残りを消灯するように・して対応して
いた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記のように多数の直管形けい光ランプ
を並行に配置する構造は、それぞれのランプが独立して
いるからそれぞれのランプ毎に電極が必要であり、電極
使用数が多く、ソケットやランプホルダも多数必要であ
り、配線も複雑になるなどの不具合がある。

一方、光電変換作用を用いたＯＡ機器、例えば複写機、
ファクシミリ、イメージスキャナ、ＯＣＲ等においては
、けい光ランプを光源として使用しているが、従来にお
いては単一のランプの発する光色、つまりスペクトルが
決まっていた。

しかしながら、原稿などに記された色と発光色が同じ場
合は読み落としを発生する不具合があり、この場合は異
なる発光色が要求される。このためには、互いに異なる
光色を発する複数本のけい光ランプを備えておく必要が
あるが、このようにすると上記と同様に、それぞれのラ
ンプが独立しているから、それぞれのランプ毎に電極が
必要であり、電極使用数が多く、ソケットやランプホル
ダも多数必要であり、配線も複雑になるなどの不只合が
ある。

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、１
本のランプで発光長さ、つまり発光領域を切換えて選択
することができる低圧放電灯を提供しようとするもので
ある。

［発明の構戊］（課題を解決するための手段）本発明の１番目は、内面にけい光体被膜を形成した複数
本のバルブと、これらバルブの端部を丘いに連結し全体
として１本の連続した放電路を形成する連結部材と、上
記バルブおよび連結部材により形威された放電路の端部
にそれぞれ設置された端部電極と、上記連結部材に設け
られた中間電極とを備え、上記端部電極と上記中間電極
とを選択的に切換えて放電させることにより発光領域を
選択可能にしたことを特徴とする。

本発明の２番目は、内面にけい光体被膜を形成した複数
本のバルブと、これらバルブの端部相互を互いに連結し
全体として蛇行形に連通ずる放電路を形成した連結部材
と、上記バルブおよび連結部材により形成された放電路
の端部にそれぞれ設置された端部電極と、上記連結部材
に設けられた中間電極とを備え、上記端部電極と上記中
間電極とを選択的に切換えて電源に接続することにより
発光領域を選択可能とし、しかも上記複数本のバルブは
、それぞれ内面に形成したけい光体被膜の発光色が互い
に異なるようにしたことを特徴とする。

（作　用）本発明の１番目によれば、放電路の端部にそれぞれ設置
された端部電極相互間に電圧を印加して発光させると放
電路の全長が発光し、一方の端部電極と中間電極との間
に電圧を印加して発光させると放電路全長のうちこれら
一方の端部電極と中間電極との間の領域が発光し、同じ
く他方の端部電極と中間電極との間に電圧を印加Ｌて発
光させるとこれら他方の端部電極と中間電極との間が発
光する。したがって、電源に接続される電極を選択すれ
ば発光長さや発光領域を変えることができ、発光量も選
択することができる。

また、本発明の２番目によれば、複数本のバルプのそれ
ぞれ内面に形成したけい光体被膜は互いに発光色が異な
るから、電極の選択によって発光領域を変えることによ
り発光色を変えることができる。

（実施例）以下本発明について、第１図ないし第３図に示す第１の
実施例にもとづき説明する。

図においてｌａ，ｌｂはそれぞれ発光管バルブであり、
本実施例では直管形をなしている。これら発光管バルブ
ｌａ，ｌｂの内面には全体に亘りけい光体被膜２ａ，２
ｂが形成されている。

第１の発明の場合、これらけい光体被膜２ａ，２ｂは同
一のものであってよく、例えば周知の通り、光の３原色
の青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）のけい光体を混合した
３波長域けい光体が用いられる。

これに対し第２の発明の場合、これらけい光体被膜２ａ
，２ｂは発光色の異なるものが用いられ、例えば一方の
けい光体被膜２ａは青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）のけ
い光体のいづれかより選んだもので、他方のけい光体被
膜２ｂは残りのけい光体が用いられる。

これら発光管バルブｌａ，ｌｂのそれぞれ一端には、端
部電極３ａ，３ｂが封装されている。本実施例の電極は
熱陰極であり、フィラメント４の両端にリード線５、５
が接続され、これらリード線５、５はフレアステム６を
気密に貫通されており、このフレアステム６が上記バル
ブｌａ，ｌｂの開口端部に融着されている。

したがって、発光菅バルブｌａ，ｌｂのそれぞれ一端は
、端部電極３ａ，３ｂにより閉塞されているものである
。

これら発光管バルブｌａ，ｌｂの他端は、連結部材７に
より相互に連結されている。連結部材７は、例えば閉塞
プレート８とキャップ９とから形威されている。上記閉
塞プレート８は例えば絶縁性材料からなり、上記バルプ
ｌａ，ｌｂの他端開口部と連通する導通孔８ａ，８ｂを
形成してあり、この絶縁性閉塞プレート８にはこれらバ
ルプｌａ，１ｂの他端開口部が図示しない接着剤を介し
て気密に接合されている。

上記キャップ９は、例えば導電性で非透光性の材料から
なり、上記閉塞プレート８に被せられて図示しない接着
剤にて気密に接合されている。

上記閉塞プレート８とキャップって囲まれる空間は、そ
れぞれ閉塞プレート８に形成した導通孔８ａ，８ｂを介
してバルブｌａ，ｌｂに通じており、したがってこれら
バルブＩａ，ｌｂと連結部材７は、全体としてＵ字形の
放電路１０を構成している。

上記閉塞プレート８とキャップって囲まれた空間には中
間電極１１が設置されている。中間電極１１はフィラメ
ント１２両端にリード線１３、１３が接続され、これら
リード線１３、１３はキャップ９を気密に貫通して外部
に導出されている。

なお、これらリード線１３、１３とキャップ９は互いに
電気絶縁されていることはもちろんである。

上記バルブｌａ，ｌｂと連結部材７とで構成されたＵ字
形の放電路１０には、所定量の水銀と、始動用の希ガス
が封入されている。

このような構成のけい光ランプにおいては、放電路１０
の両端に位置された端部電極３ａ，３ｂを電源に接続し
た場合は、これら端部電極３ａ，３ｂ間で放電がなされ
る。この放電は全体としてＵ字形をなした放電路１０の
全長に亘り発生するから、Ｕ字形放電路１０の全体が発
光する。

但し、本実施例ではキャップ９が非透光性の材料にて形
成されているからこのキャップ９は発光せず、したがっ
て互いに並置された両バルブｌａ，１ｂが同時に発光す
る。

このため、発光長さが大きくて平面的な広がりを有し、
しかも発光量も大であるから広い面積を明るく照らすこ
とができる。

また、例えば、それぞれ発光管バルブｌａ，１ｂの内面
に互いに発光色の異なるけい光体被膜２ａ，２ｂを形成
した場合は、これら両バルブｌａ，ｌｂから出る光が混
合され、よって混合色の光を放出する。

一方、放電路１０の端部に設けられた端部電極３ａ，３
ｂのいづれか１つ、例えば端部電極３ａと中間電極１１
とを電源に接続した場合は、これら電極３ａと１１の間
で放電がなされる。この放電は全体としてＵ字形をなし
た放電路１０のうち、一方のバルブ１ａのみを発光させ
る。

このため、この場合は発光長さが放電路１０の略半分に
なり、したがって発光領域が小さくなり、しかも発光量
も半分になるから、部分的領域を照らすことができる。

また、この場合、それぞれ発光管バルブｌａ，１ｂの内
面に互いに発光色の異なるけい光体被膜２ａ，２ｂを形
成してある場合は、一方のバルブ１ａから出る光の色が
放出される。

なお、他方の端部電極３ｂと中間電ｍｌｌとを電源に接
続した場合は、これら電極３ｂと１１の間で放電がなさ
れるから、他方のバルブ１ｂのみが発光する。この場合
も、それぞれ発光管バルブｌａ，ｌｂの内面に互いに発
光色の異なるけい光体被膜２ａ，２ｂを形成してある場
合は、他方のバルブ１ｂから出る光の色が放出される。

したがって、上記実施例によれば、１本のけい光ランプ
でありながら、発光長さ、すなわち発光領域および発光
量を選択して変えることができ、使用する電極の数が少
なくてすみ、ソケットやランプホルダの使用数も低減さ
れ、配線なども簡単になる。

また、ＯＡ機器などにおいて光の色を選択したい場合に
は、発光管バルブ毎に発光色の異なるけい光体被膜を形
成しておけば上記の場合３種の光色の選択が可能となり
、読取りミス等を防止することができる。

次に、発明の第２の実施例について、第４図ないし第６
図にもとづき説明する。

第２の実施例では、直管形の発光管バルブｌａ，ｌｂ，
ｌｃを３本使用してある。つまり、光の３原色となる青
（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３種に対応するべく発光
管バルブを３本用意し、これら各発光管バルブｌａ，ｌ
ｂ，ｌｃの内面に形成されるけい光体被膜２ａ，２ｂ，
２ｃはそれぞれ発光色を、例えば４５３ｎ＋ｓにピーク
波長を有する青（Ｂ）系、例えば５４３ｎｌにピーク波
長を有する緑（Ｇ）系、および例えば６　１　１　ｎｆ
ｆｌにピーク波長を有する赤（Ｒ）系としてある。

そして、２本目のバルブ１ｂと３本目のバルブ１ｃの端
部同志を、上記第１の実施例における１本目のバルブ１
ａと２本目のバルブ１ｂを連結した連結部材７と同様な
構造の連結部材１７で連結し、この連結部材１７に他の
中間電極１８を封装してある。

このような構成においては、３本の直管形発光管バルブ
ｌａ，ｌｂ，ｌｃと２個の連結部材７、１７により、全
体として略Ｎ字形の放電路１０が形成される。

このような構成のけい光ランプにおいては、放電路１０
の両端に位置された端部電極３ａ，３ｂを電源に接続し
た場合は、これら端部電極３ａ，３ｂ間で放電がなされ
る。この放電は全体としてＮ字形をなした放電路１０の
全長に亘り発生するから、Ｎ字形放電路１０の全体が発
光する。

そして、この場合、全部の発光管バルプ１　ａ　％ｌｂ
，ｌｃのけい光体披膜２ａ，２ｂ，２Ｃが同時に発光す
るからこれら青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３種の光
が混合された混合色を放出する。

また、放電路１０の一端部に設けられた端部電極３ａと
中間電極１８とを電源に接続した場合は、これら電極３
ａと１８の間で放電がなされる。この放電は発光管バル
ブ１ａと１ｂで放電し、それぞれのけい光体被膜２ａ，
２ｂ同時に発光させる。

したがって、例えば青（Ｂ）と緑（Ｇ）の２種が混合さ
れた混合色を放出する。

一方、放電路１０の他端部に設けられた端部電極３ｂと
中間電極１１とを電源に接続した場合は、これら電極３
ｂと１１の間で放電がなされ、この放電は発光管バルブ
１ｂとＩＣを放電させ、それぞれのけい光体被膜２ｂ，
２ｃ同時に発光させる。

したがって、例えばと緑ＣＧ）と赤（Ｒ）のの２種が混
合された混合色を放出する。

さらに、゛放電路１０の一端部に設けられた端部電極３
ａと中間電極１１とを電源に接続した場合は、これら電
極３ａと１１の間で放電がなされ、この放電は発光管バ
ルブ１ａのけい光体被膜２ａのみを発光させる。したが
って、例えば青（Ｂ）の光が放出される。

また、中間電極同志１１．１８を電源に接続した場合は
、これら電極１１と１８の間で放電がなされ、この放電
は発光管バルブ１ｂのけい光体被膜２ｂのみを発光させ
る。したがって、例えば緑（Ｇ）の光が放出される。

そしてまた、放電路１０の他端部に設けられた端部電極
３ｂと中間電極１８とを電源に接続した場合は、これら
電極３ｂと１８の間で放電がなされ、この放電は発光管
バルブＩＣのけい光体被膜２Ｃのみを発光させる。した
がって、例えば赤（Ｒ）の光が放出される。

このように、上記第２の実施例の場合は、発光長さおよ
び発光領域の選択が合計６通り可能となり、同時に発光
色の選択が６種類可能になる。

また、本発明は上記第１および第２の実施例に制約され
るものではない。

すなわち、上記各実施例では、発光管バルブとして直管
形のバルブを継ぐ場合を説明したが、本発明は例えばＵ
字形の発光管バルブを複数本連結する場合であっても実
施可能である。

そしてまた、本発明の構成は、複数本の発光管バルブを
連結部材で連結するものであるから、これら発光管バル
ブが同一平面上に並置されることには限らず、第７図に
第３の実施例として示すように、被照射面Ａに対し各発
光管バルブｌａ，ｌｂ，ｌｃの離間距離が異なるように
、つまり例えば波形に妃置されるように接続する等によ
り被照射面Ａにおける明るさの均等化を図る等の対応に
も尖施することかできる。

また、上記各実施例では放電路１０の全体を発光させる
場合、端部電極３ａ，３ｂを電源に接続するようにした
が、この場合は端部電極３ａ，３ｂと、中間電極１１お
よびまたは１８を同時に電源に接続し、すなわち全部の
電極を向時に用いて各極性を選定することにより放電路
１０の全体を同特に発光差せるようにしてもよい。

さらに上記実施例では各電極が熱陰極で構或されている
場合を説明したが、これら電極はニツケル板などからな
る冷陰極で構成した場合であっても同様に実施可能であ
る。

このような冷陰極けい光ランプの場合、連結部材７、１
７のキャップ９を導電性部材で構成した場合にはこのキ
ャップ９を中間電極として兼用することもできる。

さらに、本発明は水銀を封入したけい光ランプに限らず
、キセノンやネオン、クリプトンを封入した希ガス放電
灯であっても実施可能である。

［発明の効果］以上説明した通り本発明の１番目によれば、電源に接続
される電極を選択すれば、放電長さや放電領域を変える
ことができ、照射面積や明るさを選択することが可能に
なる。しかもこのものは、１本の放電路で切換えるから
使用する電極の数が少なくてよく、構或が簡単になる。

また、本発明の２番目によれば、複数本のバルブのそれ
ぞれ内面に形成したけい光体被膜の発光色がλなるから
、上記電極の選択によって発光領域を変えることにより
発光色を変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はけい光ランプの一部断面した平面図、第２図は分
解して示す断面図、第３図は第１図中■一■線の断面図
、第４図ないし第６図は本発明の第２の実施例を示し、
第４図はけい光ランプの一部断面した平面図、第５図は
分解して示す断面図、第６図は第４図中Ｖｌ−ＶＩ線の
断面図、第７図は本発明の第３の実施例を示す断面図で
ある。１　ａ，　　１　ｂ，　　１　ｃ−−−発光管バルブ、
２ａ，２ｂ，２Ｃ・・・けい光体披膜、３ａ，３ｂ・・
・端部電極、７、１７・・・連結部材、８・・・閉塞プ
レート、９・・・キャップ、１０・・・放電路、１１、
１８・・・中間電極。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内面にけい光体被膜を形成した複数本のバルブと
、これらバルブの端部相互を連結して連続する放電路を
形成する連結部材と、上記バルブおよび連結部材により
形成された放電路の両端部にそれぞれ設置された端部電
極と、上記連結部材に設けられた中間電極とを具備し、
上記端部電極と上記中間電極とを選択的に切換えて放電
させることにより上記放電路における発光領域を選択可
能にしたことを特徴とする低圧放電灯。
（２）上記複数本のバルブは、それぞれ内面に形成した
けい光体被膜の発光色が互いに異なることを特徴とする
第１の請求項に記載の低圧放電灯。