JPH07272674A - Hot cathode discharge tube, hot cathode fluorescent lamp, and lighting device for them - Google Patents

Hot cathode discharge tube, hot cathode fluorescent lamp, and lighting device for them

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JPH07272674A
JPH07272674A JP6389594A JP6389594A JPH07272674A JP H07272674 A JPH07272674 A JP H07272674A JP 6389594 A JP6389594 A JP 6389594A JP 6389594 A JP6389594 A JP 6389594A JP H07272674 A JPH07272674 A JP H07272674A
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JP
Japan
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hot cathode
electrode
lamp
filament electrode
discharge tube
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JP6389594A
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Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Yamamoto
均 山本
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OPUTONIKUSU KK
Original Assignee
OPUTONIKUSU KK
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Abstract

PURPOSE:To lessen the power consumption of a small-sized hot cathode discharge tube and prolong its lifetime by forming the electrode in a double coil wind structure where a tungsten wire is used, and giving the ratio of its length to diameter a specified value. CONSTITUTION:A small-sized hot cathode discharge tube is constructed so that the lamp current is discharged with a minor amperage below 50mA, wherein the filament electrode 4 is made from a tungsten wire formed in a double coil wind having a thickness below 2MG, and the surface is coated with an electron emitting substance. The ratio of the length L of the coil to its diameter D is made approx. 3:1. The power to be supplied to the filament electrode 4 is set so that its temp. minimizes or lies near it in the condition that the electrode 4 is in arc discharging, or so that the power supplied to the electrode 4 lessens with smaller lamp amperage.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は小型の熱陰極放電管並
びに例えば液晶ディスプレー装置のバックライトとして
用いて好適な小型の熱陰極蛍光ランプ及びそれらの点灯
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a small hot cathode discharge tube, a small hot cathode fluorescent lamp suitable for use as a backlight of a liquid crystal display device, and a lighting device thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、小型の蛍光ランプには、大別して
冷陰極型のものと熱陰極型のものとがあるが、主として
ランプ寿命の長さの点で一般的には冷陰極型のものがま
だ主流である。しかし、同一サイズのものでは熱陰極型
のものの方が輝度性に優れているため、小型で高い輝度
を必要とする、例えば液晶テレビ等の液晶ディスプレー
装置用のバックライトとして最近ではこの熱陰極型のも
のが注目を集めている。
2. Description of the Related Art Conventionally, small fluorescent lamps are roughly classified into a cold cathode type and a hot cathode type. Generally, a cold cathode type is mainly used in view of a long lamp life. Is still mainstream. However, in the case of the same size, the hot cathode type is superior in brightness, so that the hot cathode type is recently used as a backlight for a liquid crystal display device such as a liquid crystal television, which requires a small size and high brightness. Things are getting attention.

【0003】この熱陰極型のもので電子放射性物質を塗
布させたコイル状のフィラメント電極を有するものは、
このフィラメント電極に対する常時通電型と非通電型と
に大別され、常時通電用の回路のために点灯装置が複雑
とならずしかも電力を相対的に余り消費しないことか
ら、非通電型のものが広く採用されている。しかし、こ
の非通電型のものは、フィラメント電極に対し常に通電
する必要がないので予熱用の電力を必要としないという
長所があるものの、フィラメント電極上の一点にて放電
を行うため、電子放射性物質が飛散し易く、その結果ラ
ンプ寿命が短いという短所を有している。これは電極温
度が低いため、熱電子を放出し易い温度に電極温度を部
分的に上昇させるべく、フィラメント電極における放電
位置が一点に集中するためである。
This hot cathode type having a coiled filament electrode coated with an electron emitting substance is
This filament electrode is roughly classified into a constant current type and a non-current type, and since the lighting device does not complicate the lighting circuit and consumes relatively little power, the non-current type is used. Widely adopted. However, this non-conducting type has an advantage that it does not require electric power for preheating because it is not necessary to energize the filament electrode all the time, but since it discharges at one point on the filament electrode, it does not emit electrons. Is easily scattered, resulting in a short lamp life. This is because the electrode temperature is low and the discharge positions on the filament electrode are concentrated at one point in order to partially raise the electrode temperature to a temperature at which thermoelectrons are easily emitted.

【0004】これに対して常時通電型のものは、予熱の
ための電力が必要であるという短所を有するものの、予
めフィラメント電極全体が予熱されているので、電極全
体から十分な熱電子が供給されて電極全体で放電を行う
こととなり、その結果前述の如き電子放射性物質の飛散
がほとんどなく、ランプ寿命が長いという長所を有して
いる。
On the other hand, the constant current type has a disadvantage that it requires electric power for preheating, but since the entire filament electrode is preheated in advance, sufficient thermoelectrons are supplied from the entire electrode. As a result, the entire electrode is discharged, and as a result, there is almost no scattering of the electron emissive material as described above, and the lamp has a long life.

【0005】このような長寿命である常時通電型の熱陰
極蛍光ランプを例えば液晶テレビ等(特に携帯用のも
の)に使用するため、従来では、ランプ電流が50mA
以下で放電させる小型の熱陰極放電管が開発されてい
る。具体的には、管径φ8mm、ランプ電流20mA、
予熱電力1W(一本のランプでは2W)の仕様のものが
開発されている。
Since such a long-life always-on hot cathode fluorescent lamp is used in, for example, a liquid crystal television or the like (particularly for portable use), the lamp current is 50 mA in the past.
A small hot cathode discharge tube that discharges below has been developed. Specifically, the tube diameter is φ8 mm, the lamp current is 20 mA,
Preheat power of 1W (2W for one lamp) has been developed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来公知の熱陰極型蛍光ランプは、フィラメント電極の消
費電力が多く、管径も太いために小型の省消費電力タイ
プのものとしては不適当であった。また、この従来公知
の熱陰極型蛍光ランプを含む熱陰極蛍光ランプは、常に
フィラメント電極を加熱していることから、電子放射性
物質の蒸発という問題を常に持つことになる。つまり、
フィラメント電極を加熱しすぎると電子放電性物質の蒸
発が促進されてランプ寿命が短くなってしまい、フィラ
メント電極の温度が低すぎると前述の如く電子放射性物
質の飛散によりランプ寿命が短くなってしまうものであ
る。
However, this conventionally known hot cathode fluorescent lamp is unsuitable as a small power-saving type because the power consumption of the filament electrode is large and the tube diameter is large. It was Further, since the hot cathode fluorescent lamp including the heretofore known hot cathode fluorescent lamp always heats the filament electrode, it always has a problem of evaporation of the electron emissive substance. That is,
If the filament electrode is overheated, the evaporation of the electron-discharging substance is promoted, which shortens the lamp life, and if the filament electrode temperature is too low, the emission of the electron-emissive substance causes the lamp life to shorten as described above. Is.

【0007】このような電子放射性物質の蒸発及び飛散
は、電子放射性物質の量を増やすことによって対応する
ことも可能であるが、電子放射性物質の量の増加は予熱
電力の増加に通じており、消費電力を極力抑えるために
も適当ではない。
Such evaporation and scattering of the electron emissive substance can be dealt with by increasing the amount of the electron emissive substance, but an increase in the amount of the electron emissive substance leads to an increase in preheating power, It is not suitable for suppressing power consumption as much as possible.

【0008】また、フィラメント電極をタングステンコ
イルにて構成して電極を設計しようとした場合、ランプ
電流を小さく(具体的には50mA以下)してコイルの
線径を細く(例えば2MG以下)し、放電管の小型化を
図ろうとすると、コイルの形状及び線径とランプ電流と
の関係が微妙に影響しあい、フィラメント電極を設計す
る上で非常に困難が生じた。
When the filament electrode is composed of a tungsten coil and an electrode is designed, the lamp current is reduced (specifically 50 mA or less) and the coil wire diameter is reduced (for example, 2 MG or less). When trying to miniaturize the discharge tube, the shape of the coil and the relationship between the wire diameter and the lamp current subtly affect each other, which makes it very difficult to design the filament electrode.

【0009】この発明の目的は、予熱効率の良い小型の
フィラメント電極を開発して、消費電力の少ない、長寿
命で小型の熱陰極放電管並びに熱陰極蛍光ランプ及びそ
れらの点灯装置を提供せんとするにある。
An object of the present invention is to develop a small filament electrode having good preheating efficiency, and to provide a small-sized hot cathode discharge tube with low power consumption and a hot cathode fluorescent lamp and a lighting device thereof. There is.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ためにこの発明は、電子放射性物質を塗布させたコイル
状の電極に常時通電させた状態で、ランプ電流を50m
A以下の小電流で放電させる小型の熱陰極放電管におい
て、前記電極を2MG以下のタングステン線を使用した
ダブルコイル巻きのものとし、その長さと直径との比が
約3:1になるように構成するものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides a lamp current of 50 m with a coil-shaped electrode coated with an electron emissive material being constantly energized.
In a small hot cathode discharge tube that discharges with a small current of A or less, the electrode is a double coil winding using a tungsten wire of 2 MG or less, and the ratio of the length to the diameter is about 3: 1. It is what constitutes.

【0011】この発明はまた、上述したように構成した
電極を、内面に蛍光物質を塗布させ、内部に低圧水銀蒸
気を封入させたガラス管の両端部にそれぞれ設置させて
両口型の熱陰極蛍光ランプを構成するものである。
According to the present invention, the electrodes constructed as described above are installed at both ends of a glass tube having an inner surface coated with a fluorescent substance and having low-pressure mercury vapor sealed inside, and the double-ended hot cathode is used. It constitutes a fluorescent lamp.

【0012】この発明はさらに上述したように構成した
電極を、内面に蛍光物質を塗布させ、内部に低圧水銀蒸
気を封入させた片口型のガラス管の一端部に設置させて
片口型の熱陰極蛍光ランプを構成することができる。
According to the present invention, the electrode constructed as described above is installed at one end of a one-necked glass tube in which a fluorescent substance is applied to the inner surface and low-pressure mercury vapor is sealed inside the one-necked hot cathode. A fluorescent lamp can be constructed.

【0013】この発明はさらに、電子放射性物質を塗布
させたコイル状の電極に常時通電させた状態で、ランプ
電流を50mA以下の小電流で放電させる小型の熱陰極
放電管又は熱陰極蛍光ランプの点灯装置において、前記
電極を2MG以下のタングステン線を使用したダブルコ
イル巻きのものとし、その長さと直径との比が約3:1
になるように構成すると共に、前記電極に供給する電力
を、前記電極のアーク放電状態において、電極温度が最
低又はその近傍となるように設定するものである。
The present invention further relates to a small hot cathode discharge tube or hot cathode fluorescent lamp which discharges a lamp current with a small current of 50 mA or less in a state where a coiled electrode coated with an electron emitting substance is always energized. In the lighting device, the electrode is a double coil winding using a tungsten wire of 2 MG or less, and the ratio of the length to the diameter is about 3: 1.
In addition, the electric power supplied to the electrode is set so that the electrode temperature is at or near the minimum in the arc discharge state of the electrode.

【0014】そして、この発明は、電子放射性物質を塗
布させたコイル状の電極に常時通電させた状態で、ラン
プ電流を50mA以下の小電流で放電させる小型の熱陰
極放電管又は熱陰極蛍光ランプの点灯装置において、前
記ランプ電流を可変してランプ輝度を調節する際に、前
記電極に供給する電力をランプ電流に合わせて可変さ
せ、前記ランプ電流が小さくなるほど小となるように構
成するものである。
Further, according to the present invention, a small hot cathode discharge tube or hot cathode fluorescent lamp which discharges a lamp current with a small current of 50 mA or less in a state where a coil-shaped electrode coated with an electron emissive material is always energized. In the lighting device of (1), when adjusting the lamp brightness by varying the lamp current, the electric power supplied to the electrodes is varied in accordance with the lamp current, and the smaller the lamp current, the smaller. is there.

【0015】[0015]

【作用】電極を構成するフィラメントの線径を2MG以
下にしてダブルコイル巻きにすると、芯線を用いなくと
も良いので芯線を用いるフィラメント電極に比べ予熱の
ための消費電力を極力抑えることができる。
When the wire diameter of the filament forming the electrode is set to 2 MG or less and the coil is double-coiled, the core wire does not have to be used, so that the power consumption for preheating can be suppressed as much as possible, as compared with the filament electrode using the core wire.

【0016】本発明では、フィラメント電極を2MG以
下のタングステン線を使用し、フィラメントの長さLと
直径Dの比を約3:1にしているので、フィラメント電
極を少ない電力で効率よく加熱しながら、放電管の小型
化(細管化)を図ることができることとなる。
In the present invention, since the filament electrode is made of a tungsten wire of 2 MG or less and the ratio of the filament length L to the diameter D is about 3: 1, the filament electrode is efficiently heated with a small electric power. Therefore, the discharge tube can be miniaturized (thinned).

【0017】蛍光ランプにあっては、電極からの放電に
よって水銀蒸気が励起されて紫外線を放出し、蛍光物質
がこの紫外線を吸収して可視光が生じ、ガラス管外部へ
放射される。
In the fluorescent lamp, mercury vapor is excited by the discharge from the electrodes to emit ultraviolet rays, and the fluorescent substance absorbs the ultraviolet rays to generate visible light, which is radiated to the outside of the glass tube.

【0018】請求項1乃至4のように構成した熱陰極型
の放電管並びに蛍光ランプにおいて、電極に供給する電
力を制御し、アーク放電状態において電極温度が最低又
はその近傍となるように点灯装置を構成すると、電子放
射性物質の蒸発が極力押えられる。
In the hot cathode type discharge tube and the fluorescent lamp constructed as described in claims 1 to 4, the lighting device is controlled so that the electric power supplied to the electrodes is controlled so that the electrode temperature is at or near the minimum in the arc discharge state. By configuring, the evaporation of the electron emissive material is suppressed as much as possible.

【0019】また、請求項1乃至5のように構成した熱
陰極型の放電管並びに蛍光ランプにおいて、フィラメン
トに供給する電力をランプ電流に合わせて変化させ、ラ
ンプ電流を少なくした際にはフィラメントに供給する予
熱電流を小さくするように構成すると、ランプ電流の低
下と共にフィラメントの温度が上昇することを防止し、
電子放射性物質の蒸発を押えることができるものであ
る。
Further, in the hot cathode discharge tube and the fluorescent lamp constructed as described in claims 1 to 5, the electric power supplied to the filament is changed according to the lamp current, and when the lamp current is reduced, the filament is changed to a filament. If it is configured to reduce the preheating current supplied, it prevents the temperature of the filament from rising together with the decrease of the lamp current,
It is possible to suppress the evaporation of electron radioactive materials.

【0020】[0020]

【実施例】液晶テレビにおける液晶ディスプレー装置の
消費電力は電池を使用する場合を考慮し、2〜3W程度
であり、この場合バックライトを構成する蛍光ランプの
ランプ電流は20〜30mA程度が許容範囲である。同
じ液晶ディスプレー装置を用いるパーソナルコンピュー
タやワードプロセッサ等は電池駆動を原則としないため
に消費電力抑制は液晶テレビほどではない。しかし、管
径が7mm以下の小型のガラス管を使用することを目的
としている本件発明に係る熱陰極型の放電管並びに蛍光
ランプは、ランプ電流が50mA以下で、フィラメント
電極に常時通電するもの(常時通電型)をその対象とし
た。
[Embodiment] The power consumption of a liquid crystal display device in a liquid crystal television is about 2 to 3 W in consideration of the case of using a battery. In this case, the lamp current of a fluorescent lamp constituting a backlight is within an allowable range of about 20 to 30 mA. Is. Since personal computers, word processors, and the like that use the same liquid crystal display device do not operate on batteries in principle, power consumption is not suppressed as much as liquid crystal televisions. However, the hot cathode type discharge tube and fluorescent lamp according to the present invention, which are intended to use a small glass tube having a tube diameter of 7 mm or less, have a lamp current of 50 mA or less and always energize the filament electrode ( The always energized type was the target.

【0021】図面はこの発明の一実施例を示し、図1に
おいてガラス管1の両端部には各一対の電極支柱2、2
・3、3が封入されており、この各電極支柱2、2・
3、3には陰極を構成するフィラメント電極4、4が懸
架されている。図1に示したガラス管1は例えばソーダ
ガラス製であり、管長は200mm、管径は6.2mm
を有し、内部には例えばハロリン酸カルシウムような蛍
光物質8を塗布させると共に、20Torrの低圧水銀
蒸気を封入させてある。尚、この水銀蒸気と一緒に或は
別にアルゴンガスやキセノンガスを用いる場合がある。
電極支柱2、2・3、3は鉄とニッケルを含んだ合金製
であり、ステム5、5内を貫通して各一対のリード線
6、6・7、7となってガラス管1外へと導出されてい
る。
The drawing shows one embodiment of the present invention. In FIG. 1, a pair of electrode columns 2 and 2 are provided at both ends of a glass tube 1.
・ 3,3 are enclosed, and each of these electrode columns 2,2 ・
Filament electrodes 4 and 4 forming cathodes are suspended on 3 and 3. The glass tube 1 shown in FIG. 1 is made of soda glass, for example, and has a tube length of 200 mm and a tube diameter of 6.2 mm
In addition, a fluorescent substance 8 such as calcium halophosphate is coated inside, and low pressure mercury vapor of 20 Torr is enclosed. Incidentally, argon gas or xenon gas may be used together with or separately from the mercury vapor.
The electrode columns 2, 2, 3, and 3 are made of an alloy containing iron and nickel, and penetrate the inside of the stems 5 and 5 to form a pair of lead wires 6, 6, 7, and 7 to the outside of the glass tube 1. Has been derived.

【0022】フィラメント電極4、4は1.6MG(2
MG以下)の太さを有するダブルコイル巻きのタングス
テン線製であり、表面に電子放射性物質(以下オキサイ
ドともいう)が塗布され、その長さLと直径Dの比は図
2に示したように約3:1となるように構成されてい
る。
The filament electrodes 4 and 4 have 1.6 MG (2
It is made of a double-coil-wound tungsten wire having a thickness of MG or less), an electron emissive material (hereinafter also referred to as oxide) is applied to the surface, and the ratio of the length L to the diameter D is as shown in FIG. It is configured to be about 3: 1.

【0023】電極を構成するフィラメントの形状は、長
寿命化を図るため、オキサイドを多く付着することがで
きるダブルコイル巻きのものとトリプルコイル巻き(又
は芯線を用いた異形状のコイル巻き)のものとが一般に
使用されている。
The shape of the filaments forming the electrodes is a double coil winding or a triple coil winding (or a coil winding of a different shape using a core wire) which can adhere a large amount of oxide in order to prolong the service life. And are commonly used.

【0024】トリプルコイル巻き(又は芯線を用いた異
形状のコイル巻き)のものは、放電管ランプの小型化を
図る上では有利ではあるが、芯線を用いているため予熱
電力を多く必要とする。このためこの発明では、芯線を
用いないダブルコイル巻きのものを採用したので、芯線
を用いているものに比べ予熱のための消費電力を極力抑
えることができるものである。
A triple coil winding (or a coil winding of a different shape using a core wire) is advantageous for downsizing the discharge tube lamp, but requires a large amount of preheating power because the core wire is used. . Therefore, in the present invention, since the double coil winding without using the core wire is adopted, the power consumption for preheating can be suppressed as much as possible as compared with the case where the core wire is used.

【0025】そして、ダブルコイル巻きのタングステン
線を2MG以下にして、電極を設計する場合、ダブルコ
イルの直径を大きくしてその長さを短くする方が、十分
な量のオキサイドを塗布させた状態を維持したままで放
電管の小型化を図るには有利であるが、コイルの長さが
短すぎると、コイルを効率良く加熱することができない
という問題が生じる。
When designing an electrode with a double coil wound tungsten wire of 2 MG or less, it is necessary to increase the diameter of the double coil and shorten its length so that a sufficient amount of oxide is applied. Although it is advantageous to reduce the size of the discharge tube while maintaining the above condition, if the length of the coil is too short, the coil cannot be efficiently heated.

【0026】詳述すると、図3に示すように、同じ線径
で同じ長さのダングステン線を巻いたダブルコイル(同
量のオキサイドを塗布したもの)を同じ電力で予熱した
場合におけるコイルの長さLと直径Dとの比に対する電
極温度は、コイルの長さと直径との比が3:1より小さ
くなると、極端に低下する。
More specifically, as shown in FIG. 3, the length of the coil when the double coil (having the same amount of oxide applied) wound with the same wire diameter and the same length of the dangsten wire is preheated. The electrode temperature with respect to the ratio of the length L to the diameter D is extremely lowered when the ratio of the coil length to the diameter is smaller than 3: 1.

【0027】従って、電極温度状態から言えば、コイル
の長さと直径との比が約3:1以上となるようにフィラ
メントを設計する必要があるが、放電管の小型化を図る
にはコイルの長さができるだけ短い方が良いので、コイ
ルの長さと直径との比が約3:1のところを選んだもの
である。
Therefore, in terms of the electrode temperature, it is necessary to design the filament so that the ratio of the coil length to the diameter is about 3: 1 or more. However, in order to miniaturize the discharge tube, the coil should be made smaller. Since it is better to have the length as short as possible, the coil length / diameter ratio of about 3: 1 was chosen.

【0028】図4は、ランプ電流とフィラメント電圧と
の関係を示すグラフである。このグラフに示すように、
ランプ電流が20mAで一定の状態、つまりアーク放電
状態において、フィラメント電圧(又は電流)を下げて
いくとフィラメントのピーク温度は低下していくが、あ
る電圧以下(図4では、5.5Vf以下)になるとフィ
ラメントのピーク温度は上昇していく。これは、フィラ
メント電圧が5.5Vf以上であれば、フィラメントの
温度をフィラメント電極全体で放電を行うに必要な温度
以上に保つことができ、フィラメント電圧が5.5Vf
を下回ると、フィラメントの温度が下がって、前述のよ
うな(非通電型のような)一点での放電を行うようにな
ることを示している。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the lamp current and the filament voltage. As shown in this graph,
While the lamp current is constant at 20 mA, that is, in the arc discharge state, when the filament voltage (or current) is lowered, the peak temperature of the filament is lowered, but below a certain voltage (5.5 Vf or less in FIG. 4). Then, the peak temperature of the filament rises. This means that if the filament voltage is 5.5 Vf or higher, the filament temperature can be maintained at a temperature higher than that required for discharging the entire filament electrode, and the filament voltage is 5.5 Vf.
It is shown that when the temperature falls below the range, the temperature of the filament decreases, and the discharge at one point (such as the non-conduction type) is performed as described above.

【0029】従って、フィラメント電極のアーク放電状
態において、フィラメント電極に供給する電力を、電極
温度が最低又はその近傍となるように設定すると、つま
りフィラメント電圧を5.5Vf又はその近傍に設定す
ると(本実施例では、製造上のばらつきを考慮して5.
5Vfよりも少し高めに設定している)、フィラメント
を過剰に加熱することなく、オキサイドの蒸発を極力抑
えることができることとなる。このようにそれぞれに特
定構造を有する蛍光ランプにおいて、ランプ電流を一定
にさせた状態でフィラメント電圧を変化させ、フィラメ
ント電極のピーク温度の最低となる点を求め、点灯装置
をそのように動作するように構成するものである。
Therefore, in the arc discharge state of the filament electrode, when the electric power supplied to the filament electrode is set so that the electrode temperature is at or near the minimum, that is, the filament voltage is set to 5.5 Vf or its vicinity ( In the embodiment, in consideration of manufacturing variations, 5.
(It is set slightly higher than 5 Vf), it is possible to suppress the evaporation of oxide as much as possible without excessively heating the filament. In each of the fluorescent lamps having a specific structure, the filament voltage is changed while the lamp current is kept constant, the lowest point of the peak temperature of the filament electrode is determined, and the lighting device is operated as such. It is composed of.

【0030】図5はフィラメント電極を構成するダング
ステンの線径とランプ電流との関係を示すグラフであ
る。コイルの直径Dは、その製造上の理由により、タン
グステンの線径を細くすればするほど小さくすることは
できるが、線径を余り細くすると、図5の点線に示すよ
うに、ランプ電流による温度の影響を大きく受けるよう
になってしまう。つまり、タングステンの線径が太いほ
どランプ電流による温度の影響を受け難く、線径が細い
ほどランプ電流による温度の影響を受けやすい。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the wire diameter of the dangsten forming the filament electrode and the lamp current. For the manufacturing reason, the diameter D of the coil can be made smaller as the wire diameter of tungsten is made smaller. However, if the wire diameter is made too thin, as shown by the dotted line in FIG. Will be greatly affected by. That is, the thicker the wire diameter of tungsten, the less susceptible it is to the temperature of the lamp current, and the thinner the wire diameter, the more susceptible it is to the temperature of the lamp current.

【0031】従って、使用するランプ電流範囲とランプ
電流による温度の影響を考慮してタングステンの線径を
決定する。タングステンの線径が決定すれば、オキサイ
ドの量を考慮して、コイルの長さLとコイルの直径Dと
を決定する。
Therefore, the wire diameter of tungsten is determined in consideration of the lamp current range to be used and the influence of temperature due to the lamp current. When the wire diameter of tungsten is determined, the coil length L and the coil diameter D are determined in consideration of the amount of oxide.

【0032】本実施例では、ランプ電流による温度の影
響を考慮して、1.6MGの線径を採用している(図5
の実線)。この場合において、ランプ電流を広範囲に調
光しようとすると、図中の急激にフィラメント温度が上
昇する部分が問題となってくる。そこで、この部分で
は、ランプ電流が小さくなるほどフィラメント電極に供
給する電力が小となるように点灯装置を構成すれば、電
極温度が不要に上昇するのを防止することができること
になる。
In this embodiment, a wire diameter of 1.6 MG is adopted in consideration of the influence of the lamp current on the temperature (FIG. 5).
Solid line). In this case, when trying to adjust the lamp current over a wide range, a problem arises in the portion where the filament temperature rises rapidly in the figure. Therefore, in this portion, if the lighting device is configured such that the electric power supplied to the filament electrode becomes smaller as the lamp current becomes smaller, it is possible to prevent the electrode temperature from unnecessarily rising.

【0033】以上のように構成することにより、本願発
明はガラス管の管径でφ6.2mm、ランプ電流20m
Aで2万cd/m2、フィラメント電極の消費電力0.
4W(一本の両口型の蛍光ランプで0.8W)、寿命2
0,000時間(輝度半減期)の小型の熱陰極蛍光ラン
プを達成できたものであり、調光しても寿命の低下は見
られなかった。
With the above structure, the present invention has a glass tube diameter of 6.2 mm and a lamp current of 20 m.
A, 20,000 cd / m 2 , and the power consumption of the filament electrode was 0.
4W (0.8W with one double-ended fluorescent lamp), life 2
It was possible to achieve a small-sized hot-cathode fluorescent lamp of 10,000 hours (luminance half-life), and no decrease in life was observed even after dimming.

【0034】尚、以上の実施例では熱陰極放電管につい
ては、図示も説明も省略してあるが、ガラス管の内側に
蛍光塗料を塗布しないものは紫外線を放射する放電管と
なるので図示と説明を省略した。また、片口型のものも
図示を省略した。このものは封じられたガラス管の一端
部に陰極を構成するフィラメント電極と陽電極とが所定
間隔を空けて対置することになるが、フィラメント電極
の構造は先の実施例のものと同じ構造にすることがで
き、同じように点灯装置によりフィラメント電極の電極
温度を制御することができるものである。
In the above embodiments, the hot cathode discharge tube is not shown or described, but the one not coated with fluorescent paint on the inside of the glass tube is a discharge tube that radiates ultraviolet rays. The description was omitted. Also, a single-mouthed type is not shown. In this one, the filament electrode and the positive electrode constituting the cathode are placed at a predetermined interval at one end of the sealed glass tube, and the structure is the same as that of the previous embodiment. In the same way, the electrode temperature of the filament electrode can be controlled by the lighting device.

【0035】[0035]

【発明の効果】この発明は以上のように構成したので、
ガラス管を小型にし、ランプ輝度を高めることが出来る
ものであり、フィラメント電極の熱効率が高まる結果、
消費電力が極力押えられ、さらに、フィラメント電極の
予熱温度を適正化して、オキサイドの飛散及び蒸発を極
力抑えることにより、ランプ寿命を延ばすことができる
ものである。
Since the present invention is constructed as described above,
The glass tube can be made smaller and the brightness of the lamp can be increased. As a result, the thermal efficiency of the filament electrode is increased,
The power consumption is suppressed as much as possible, and the preheating temperature of the filament electrode is optimized to suppress the scattering and evaporation of oxide as much as possible, thereby extending the lamp life.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る予熱型蛍光ランプを説明するた
めの断面図である。
FIG. 1 is a sectional view for explaining a preheating type fluorescent lamp according to the present invention.

【図2】図1に示した予熱型蛍光ランプの拡大一部断面
図である。
FIG. 2 is an enlarged partial sectional view of the preheating type fluorescent lamp shown in FIG.

【図3】フィラメント電極の長さL及び直径Dの比とフ
ィラメント温度の関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the filament temperature and the ratio of the filament electrode length L and diameter D.

【図4】ランプ電流とフィラメント電圧の関係を示すグ
ラフである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a lamp current and a filament voltage.

【図5】タングステンの線径とランプ電流との関係を示
すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the wire diameter of tungsten and the lamp current.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ガラス管 4 フィラメント電極 8 蛍光物質 L 長さ D 直径 1 Glass tube 4 Filament electrode 8 Fluorescent substance L Length D Diameter

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子放射性物質を塗布させたコイル状の
フィラメント電極(4)に常時通電させた状態で、ランプ
電流を50mA以下の小電流で放電させる小型の熱陰極
放電管において、 前記フィラメント電極(4)を2MG以下のタングステン
線を使用したダブルコイル巻きのものとし、その長さ
(L)と直径(D)との比を約3:1になるように構成した
ことを特徴とする、熱陰極放電管。
1. A small hot cathode discharge tube which discharges a lamp current with a small current of 50 mA or less in a state in which a coil-shaped filament electrode (4) coated with an electron emissive material is always energized. (4) is a double coil winding using a tungsten wire of 2 MG or less, and its length
A hot cathode discharge tube, characterized in that the ratio of (L) to diameter (D) is about 3: 1.
【請求項2】 請求項1のフィラメント電極(4)を、内
面に蛍光物質(8)を塗布させると共に、内部に低圧水銀
蒸気を封入させたガラス管(1)の両端部にそれぞれ設置
させたことを特徴とする、熱陰極蛍光ランプ。
2. The filament electrode (4) according to claim 1 is installed on both ends of a glass tube (1) having an inner surface coated with a fluorescent substance (8) and a low pressure mercury vapor sealed inside. A hot cathode fluorescent lamp, which is characterized in that
【請求項3】 請求項1のフィラメント電極(4)を、内
面に蛍光物質を塗布させると共に、内部に低圧水銀蒸気
を封入させた片口型のガラス管の一端部に設置させたこ
とを特徴とする、熱陰極蛍光ランプ。
3. The filament electrode (4) according to claim 1, wherein the inner surface is coated with a fluorescent substance and is installed at one end of a single-ended glass tube in which low-pressure mercury vapor is sealed. A hot cathode fluorescent lamp.
【請求項4】 前記ガラス管(1)の直径が、7mm以下
であることを特徴とする、請求項2又は3記載の熱陰極
蛍光ランプ。
4. The hot cathode fluorescent lamp according to claim 2, wherein the glass tube (1) has a diameter of 7 mm or less.
【請求項5】 電子放射性物質を塗布させたコイル状の
フィラメント電極(4)に常時通電させた状態で、ランプ
電流を50mA以下の小電流で放電させる請求項1乃至
4記載の小型の熱陰極放電管又は熱陰極蛍光ランプの点
灯装置において、 前記フィラメント電極(4)を2MG以下のタングステン
線を使用したダブルコイル巻きのものとし、その長さ
(L)と直径(D)との比を約3:1になるように構成する
と共に、 前記フィラメント電極(4)に供給する電力を、前記フィ
ラメント電極(4)のアーク放電状態において、電極温度
が最低又はその近傍となるように設定したことを特徴と
する、請求項1乃至4記載の熱陰極放電管又は熱陰極放
電ランプの点灯装置。
5. The small hot cathode according to claim 1, wherein the lamp current is discharged with a small current of 50 mA or less while the coil-shaped filament electrode (4) coated with the electron emissive material is always energized. In a lighting device of a discharge tube or a hot cathode fluorescent lamp, the filament electrode (4) is a double coil winding using a tungsten wire of 2 MG or less, and its length
(L) and the diameter (D) are set to be about 3: 1, and the power supplied to the filament electrode (4) is supplied to the filament electrode (4) in an arc discharge state. 5. The lighting device for a hot cathode discharge tube or hot cathode discharge lamp according to claim 1, wherein the value is set to be at least or in the vicinity thereof.
【請求項6】 電子放射性物質を塗布させたコイル状の
フィラメント電極(4)に常時通電させた状態で、ランプ
電流を50mA以下の小電流で放電させる請求項1乃至
5記載の小型の熱陰極放電管又は熱陰極蛍光ランプの点
灯装置において、 前記ランプ電流を変化させてランプ輝度を調節する際
に、前記フィラメント電極(4)に供給する電力をランプ
電流に合わせて変化させ、前記ランプ電流が小さくなる
ほど前記フィラメント電極(4)に供給する電力が小とな
るように構成したことを特徴とする、請求項1乃至5記
載の熱陰極放電管又は熱陰極蛍光ランプの点灯装置。
6. The small hot cathode according to claim 1, wherein the lamp current is discharged with a small current of 50 mA or less in a state where the coiled filament electrode (4) coated with the electron emissive material is always energized. In a discharge tube or a hot cathode fluorescent lamp lighting device, when adjusting the lamp brightness by changing the lamp current, the power supplied to the filament electrode (4) is changed in accordance with the lamp current, the lamp current is 6. The hot cathode discharge tube or hot cathode fluorescent lamp lighting device according to claim 1, wherein the smaller the power, the smaller the power supplied to the filament electrode (4).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008102611A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-28 Panasonic Corporation Backlight with hot cathode fluorescent lamp
US7717766B2 (en) 2005-03-28 2010-05-18 Sony Corporation Fluorescent lamp and method of manufacturing fluorescent lamp

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7717766B2 (en) 2005-03-28 2010-05-18 Sony Corporation Fluorescent lamp and method of manufacturing fluorescent lamp
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