JPS628440A

JPS628440A - 放電灯

Info

Publication number: JPS628440A
Application number: JP14628885A
Authority: JP
Inventors: Noboru Katsumata; 勝又　登
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1985-07-02
Publication date: 1987-01-16

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】し発明の技術分野」本発明は、電極間での放電作用によって光を発する放電
灯に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］この種の放電灯として例えば蛍光灯は、一般照明用とし
て広く利用されている。そして、特に企業、工場などの
ように大規模な照明設備を有する場合には、照明用の電
力消費量が極めて多くなっている。

従来より放電灯の電力消費量を低減するための種々の改
良が成されているが、結局は放電灯の使用時間を規制し
て電力消費■の低減を図っているのが各企業、工場等の
現状である。

しかし、放電灯の使用時間の規制にも限度があり、電力
消費量を大幅に低減することは不可能となっている。

［発明の目的］本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、電力消
費量を大幅に低減することのできる放電灯を提供するこ
とを目的とするものである。

［発明の概要］上記目的を達成するための本発明の概要は、気体を密閉
した外囲器の両端に電極を配置し、電極間での放電作用
によって光を梵する放電灯において、前記外囲器内の放
電経路途中に絶縁体を配置し、この絶縁体によって放電
抵抗を増し、もって電力消費量を低減することを特徴と
するものでおる。

［発明の実施例］以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る放電灯の一例である螢光灯の概略
縦断面であり、第２図は前記螢光灯の概略横断面図であ
り、第３図は前記螢光灯の点灯回路を示す概略説明図で
ある。

第１図において、１は中空円筒状の外囲器（ガラス管）
であり、両開口端側に口金２，２を装着して密閉構造を
構成している。口金２，２は、端子３，３を絶縁して保
持し、この端子３．３の前記外囲器１内への突出端には
フィラメント電極４゜１が接続されている。尚、このフ
ィラメント電極４．４は放電し易いように例えばフィラ
メントコイルを２重にしている。

また、前記外囲器１内には、前記フィラメント電極４，
４結ぶ中心軸上の長手方向に沿って絶縁体例えばガラス
管５が配置されている。このガラス管５は中空円筒状の
両端を密閉してその両端を保持具６によって前記口金２
，２に位置決め保持されている。従ってこの螢光灯の第
１図図示Ａ−へ断面は、第２図に示すように外囲器１を
外側環としガラス管５を内側環とする２重構造となって
いる。そして、外囲器１の内側とガラス管５の外側とで
仕切られる領域７を放電領域とし、この放電領域７に水
銀滴と数ｍｌ（］の圧力のアルゴンが封入されている。

ざらに、外囲器１の内面側には蛍光体８が塗布形成され
ている。

次に、この螢光灯の点灯回路の一例を第３図を参照して
説明する。この点灯回路は、周知のようにＡＣ電源１０
にコイル１１．螢光灯の一方のフィラメント電極４、点
灯管１２．ＷＩ光灯の他方のフィラメント電極４を順次
直列に接続して閉回路を形成している。そして、ＡＣ電
源１０をＯＮすることにより、先ず点灯管１２のグロー
放電が始まり、同時にコイル１１によって高い電圧が誘
起されると共に前記ライラメント電極４，４が加熱ざｉ
ることによって螢光灯が放電を開始することになる。

上記構成を有する螢光灯にあっては、前記放電領域７で
放電が行われこの放電によって生ずる紫外線が外囲器１
の内面に塗布された蛍光体８に吸収されて白色光を放射
することになる。

ここで、前記放電領域７の放電断面は、第２図に示すよ
うに外囲器１の内面とガラス管５の外面とで仕切られる
領域であり、この放電断面積をＡとすると、Ａ−π−ａ２−１／４−ｙｃ−ｂ２−１／４となる。尚
、ａは外囲器１の内径、ｂはガラス管の外径である。

例えばａ＝４５ｍ、ｂ＝３５ｍとした場合の前記放電断
面積Ａは、Ａ＝１５８９．６−９６１．６＝６２８　＜ｍｍ２）と
なる。一方ガラス管５を有しない従来の螢光灯の放電断
面積Ａ１は、Ａｔ　＝ｙｃ−ａ２　・１／Ｅ＝１５８９．６　（酬２
）である。従って、本実施例における螢光灯の放電断面
積Ａは、従来の：ｂのに比べてＡ／Ａ１＝１／２．５３
となり、放電断面積が大幅に減少する。

同様に、ｍｍ４１＃、ｂ＝３５Ｍとしたときの放電断面
積Ａは、ｍｍ４１ｍの従来の放電断面積Ａ１と比べて、
Ａ／Ａ１＝３５８／１３１９．６＝１／３．７となる。

このように、放電断面積が減少することは、結局外囲器
１内の放電抵抗が増大したことに他ならず、この結果、
電力消費料の低減が図られることは明らかである。

次に、上記構成の蛍光灯の照度について考察する。蛍光
灯の照度は蛍光体８の塗布面積と、この蛍光体８に吸収
される紫外線量とによって定まる。

ここで、本実施例に係る蛍光灯は、外囲器１の内面に塗
布体８を塗布するものであるから、外囲器１の内径及び
全長を従来のものと同一としておけば、蛍光体８の塗布
面積は同一となる。一方、蛍光体８に吸収される紫外線
口は、紫外線の発生量と、発生した紫外線の吸収効率の
影響を受ける。

ガラス管５の外形すに応じて放電断面積が減少し、放電
抵抗が高くなると、紫外線の発生量は明らかに低下する
。しかし、本実施例では、外囲器１の中心軸上にガラス
管５を配置し、蛍光体塗布領域に接近する位置に放電経
路が形成さけるため、紫外線の吸収効率は向上する。

従って、絶縁体であるガラス管５の外形すを、外囲器１
の内径ａに対し所定に設計することにより、従来の同一
直径ａの蛍光灯と照度が同等に維持され、かつ、ミノＪ
消費量の低減を図ることが可能となる。照度を維持する
他の例としては、外囲器１内の気体密度を高めで紫外線
入射面を高める工夫をしてもよい。また、ガラス管５の
外面又は内面に紫外線反則部材を形成して蛍光体８の紫
外線吸収効率をざらに高めることもできる。尚、ガラス
管５の内面に紫外線反則部材を配置する場合には、この
紫外線反射部枠を紙類に形成して配置することができ、
コストの低減を図ることができる。

第４図は、本発明の第２実施例である蛍光灯の概略横断
面図である。この第２実施例が上述した第１実施例と相
違する点は、蛍光体８をガラス管５の外面に塗布したこ
とである。即ち、放電によって発生した紫外線はガラス
管５の外面に塗イｌｉされた蛍光体８に吸収され、蛍光
体８より発生した白色光は透明な外囲器１を透過して照
射されることになる。この際、ガラス管５に蛍光体を厚
く塗布して発生した紫外線を損失なく白色光に交換する
ようにしても、ガラス管５の外面が紫外線入射面である
と共に外部に光を照射する発光面であるため、光の減衰
はなく照度を高めることができる。

また、外囲器１には蛍光体８が塗布されないので（両端
部は除り）、外囲器１を所望の色で形成しても色のにご
りがなく、鮮明な着色光を照射することもできる。

尚、本発明は上記第１．第２実施例に限定されるもので
はなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能
である。上記第１．第２実施例はいずれも放電断面積を
減少させて放電抵抗を増大させ、もって電力消費量の低
減を図ったものである。放電抵抗を増大させる手段とし
ては、放電断面積を減少させるものに限らず、第５図、
第６図に示すようにしてもよい。第５図、第６図は共に
外囲器１内の放電経路途中に放電を遮断する絶縁体の一
例である絶縁体２０を配置したものである。

この絶縁体２０によって放電抵抗は増大し、もって消費
電力の低下に寄与することができる。第６図では、ざら
にこの絶縁体２０に貫通穴２１を穿設し、所定の照度を
保つべく紫外線量の確保を企図したものでおる。尚、本
発明は蛍光灯に適用するものに限らず、例えば放電時に
発生する光をそのまま照明用の光として利用する種々の
放電灯に適用できることは言うまでもない。また、熱陰
極放電方式に限らず冷陰極放電方式によるもので市って
もよい。また、第１図に示すガラス管５の保持方式とし
ては、保持具６に頼るものに限らずガラス管５の両端を
口金２，２まで延長して口金２゜２によって直接保持す
るようにしてもよい。

次に、消費量電力の低減を目的とするために、本発明を
応用した他の実施例について第７図を参照して説明する
、。第７図において、第１のガラス管３１とこの第１の
ガラス管３１内に配置される第２のガラス管３８とは、
共にその両端を口金３２で密閉保持されている。また第
２のガラス管３８の両側には電極３４．３４が、前記口
金３２゜３２によって絶縁して保持された端子３３．３
３に接続されている。そして、この第２のガラス管記第
１のガラス管３１の内面に塗布されている。

こうような蛍光灯にあっては、第２のガラス管３８内で
の放電によって生じた紫外線は第２のガラス管３８を透
過し、第１のガラス管３１に塗布された蛍光体３６に吸
収されて白色光を発することになる。ここで、蛍光体３
６は外側の第１のガラス管３１に塗布されるため所定の
塗イＩＴ領域を確保することができる。一方、放電領域
は前記第１のガラス管３１の内径よりも小さい外形の第
２のガラス管３８内に制限されているため、前述した第
１．第２実施例と同様に放電断面積が減少することによ
り電力消費量を低減することができる。

こうように、蛍光灯の断面構造を２層とし、内側環内に
放電領域を形成し、外側管の内面に蛍光体を塗イ［する
ようにすれば、従来の蛍光灯と同等の蛍光体塗布領域を
確保しながら放電断面積を減少することができ、電力消
費量の低減に寄与することができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば放電経路途中に絶
縁体を配置することによって放電抵抗を増し、もって電
力消費量の低減を図ることができる放電灯を提供するこ
とができる。従って本発明を蛍光灯のような一般照明器
具に適用すれば、電気代の大幅な節約と共に省エネルギ
化の実現に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例である蛍光灯の概略縦断面
図、第２図は蛍光灯のＷ略横断面図、第３図は点灯回路
の一例を示す概略説明図、第４図は絶縁体外面に蛍光体
を塗付形成した構成を示す概略断面図、第５図、第６図
はそれぞれ絶縁体の変形例を示す概略説明図、第７図は
本発明を応用した蛍光灯の概略縦断面図でおる。１・・・外囲器、４・・・電極、５，２０・・・絶縁体
、第　　５　図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）気体を密閉した外囲器の両端に電極を配置し、電
極間での放電作用によつて光を発する放電灯において、
前記外囲器内の放電経路途中に絶縁体を配置して放電抵
抗を増大させたことを特徴とする放電灯。
（２）絶縁体は前記両電極を結ぶ中心軸上に沿つて形成
されたものである特許請求の範囲第１項に記載の放電灯
。
（３）外囲器内面には蛍光体が塗布形成され、放電によ
り生ずる紫外線をこの蛍光体で吸収して光を発するもの
である特許請求の範囲第２項に記載の放電灯。
（４）絶縁体はガラス管であって、このガラス管の内面
には紫外線反射部材が形成されたものである特許請求の
範囲第３項に記載の放電灯。
（５）絶縁体の外面には蛍光体が塗布形成され、放放電
により生ずる紫外線をこの蛍光体で吸収して光を発する
ものである特許請求の範囲第２項に記載の放電灯。
（６）絶縁体は放電経路を遮断する絶縁板である特許請
求の範囲第１項に記載の放電灯。
（７）絶縁板には貫通穴が穿設されているものである特
許請求の範囲第６項に記載の放電灯。