JPH01159960A - Rare gas discharge lamp device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent premature damage of an electrode and enable long effective light emission by lighting up a rare gas discharge lamp. in which xenon or a rare gas containing it as main component is encapsulated, by direct current or alternate current having DC component. CONSTITUTION:Xenon or a rare gas containing it as main component is encapsulated in a bulb 1 to a degree from several tens thru 200Torr. Mixture discharge gas as the rare gas shall besides Xe contain at least one of Ne, Ar, Cp. When a DC power supply 5 impresses DC voltage between the two electrodes 32a, 3b of discharge lamp, glow discharge is generated between them 3a, 3b. This simplifies circuitry structure very much, as DC is used as power supply. Use of this type of DC power supply 5 does not ionize the encapsulated gas, because the mercury in the bulb 1 is not encapsulated. Therefore, no cataphoresis will be generated, and no darkness either be generated in the neighborhood of the electrode.

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、バルブ内に水銀を使用することなく、希ガス
を数１０〜２０　Ｏｔｏｒｒ位の低圧に封入してグロー
放電を発生させるようにした希ガス放電灯装置に関する
。Detailed Description of the Invention [Objective of the Invention] (Industrial Field of Application) The present invention is a method for generating glow discharge by sealing a rare gas at a low pressure of several tens to 20 Otorr without using mercury in the bulb. The present invention relates to a rare gas discharge lamp device that generates.

（従来の技術） 最近、ＯＡ機器、たとえばファクシミリの画像読取り用
光源や液晶表示装置のバックライト等に低圧のけい光ラ
ンプを使用する試みがなされている。(Prior Art) Recently, attempts have been made to use low-pressure fluorescent lamps for OA equipment, such as image reading light sources for facsimiles and backlights for liquid crystal display devices.

この種の低圧けい光ランプは、細長い中空棒状をなすバ
ルブの内面にけい光体被膜を形成するとともに、このバ
ルブの両端に電極を設け、かつこのバルブの内部に水銀
とアルゴンなどの希ガスを封入して構成されている。そ
して、上記内部電極間に高周波電力を供給してバルブ内
でグロー放電を発生させるようになっている。This type of low-pressure fluorescent lamp has a phosphor coating formed on the inner surface of the bulb, which is shaped like an elongated hollow rod, and electrodes are provided at both ends of the bulb. It is composed of enclosed. Then, high frequency power is supplied between the internal electrodes to generate glow discharge within the bulb.

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の低圧けい光ランプは高周波電
力で点灯させるようになっているため、構造が複雑な高
周波インバータが必要であり、点灯回路構造が複雑とな
り、価格が高くなる欠点がある。(Problems to be Solved by the Invention) However, since the above-mentioned conventional low-pressure fluorescent lamp is lit using high-frequency power, a high-frequency inverter with a complicated structure is required, and the lighting circuit structure becomes complicated. The disadvantage is that the price is high.

また、高周波電力による点灯回路は配線からの電流の漏
れ、すなわちノイズの発生が心配されインバータの２次
トランスからリード線を長く延長することができないな
どの制約を受ける。Furthermore, lighting circuits using high-frequency power are subject to restrictions such as the inability to extend lead wires from the secondary transformer of the inverter for a long time due to concerns about current leakage from wiring, that is, generation of noise.

このようなことから、上記低圧けい光ランプを直流電源
または交流電源の直流成分によって、直流点灯すること
が考えられる。For this reason, it is conceivable to light the low-pressure fluorescent lamp using a DC power source or a DC component of an AC power source.

しかしながら、上記低圧けい光ランプには水銀を封入し
てあり、この水銀は直流点刻によってイオン化するため
力タホリシス現象を生じる不具合がある。特にけい光ラ
ンプの放電長が２０ｃｍを超えるものではこの現象が目
立ってくる。However, the above-mentioned low-pressure fluorescent lamp is filled with mercury, and this mercury is ionized by direct current stippling, resulting in a problem of causing a force taphoresis phenomenon. This phenomenon is particularly noticeable in fluorescent lamps whose discharge length exceeds 20 cm.

そして、カタホリシス現象の発生は、電極の損傷を早め
るとともに、有効発光長さを短くする不具合がある。The occurrence of the cataphoresis phenomenon has the disadvantage of accelerating damage to the electrode and shortening the effective light emission length.

本発明は、点灯回路構造が簡単になるとともに、カタホ
リシス現象の発生がない希ガス放電灯装置を提供しよう
とするものである。The present invention aims to provide a rare gas discharge lamp device which has a simple lighting circuit structure and which does not cause cataphoresis.

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段・） 本発明は、バルブ内に水銀を封入することなくキセノン
（Ｘｅ）またはキセノンを主体とする希ガスを封入した
希ガス放電灯と、この希ガス放電灯を直流または直流成
分を有する交流により点灯さける点灯装置とを具備した
ことを特徴とする。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention provides a rare gas discharge lamp in which xenon (Xe) or a rare gas mainly composed of xenon is filled in the bulb without mercury. The present invention is characterized by comprising a lighting device for lighting the rare gas discharge lamp with direct current or alternating current having a direct current component.

（作用） 本発明によると、ランプは直流点灯されるので点灯回路
構成が簡単になるとともに、バルブ内には水銀を封入し
ないので直流点灯されてもカタホリシス現象の発生がな
い。(Function) According to the present invention, since the lamp is lit with direct current, the lighting circuit configuration is simplified, and since mercury is not sealed in the bulb, no cataphoresis phenomenon occurs even when the lamp is lit with direct current.

（実施例） 以下本考案について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。(Example) The present invention will be described below based on an example shown in the drawings.

図において１は、バルブ径が５〜８＃程度の細長い中空
棒状をなし、放電長が２０　ｃｍ以上、例えば３０ｃｍ
となるバルブであり、このバルブ１の内面にはけい光体
被膜２が形成されている。In the figure, 1 has an elongated hollow rod shape with a bulb diameter of about 5 to 8 cm, and a discharge length of 20 cm or more, for example, 30 cm.
This bulb 1 has a phosphor coating 2 formed on its inner surface.

上記バルブ１の両端にはそれぞれ電極３ａ、　３ｂが封
装されており、これら電極３ａ、　３ｂはリード線４ａ
。Electrodes 3a and 3b are sealed at both ends of the bulb 1, respectively, and these electrodes 3a and 3b are connected to lead wires 4a.
.

４ｂに接続され、該リード線４ａ、　４ｂは点灯装置と
しての直流電源５に接続されている。4b, and the lead wires 4a, 4b are connected to a DC power source 5 as a lighting device.

なお、６は補助抵抗を示す。Note that 6 indicates an auxiliary resistance.

上記バルブ１内には、キセノン（Ｘｅ）、またはキセノ
ンを主体としその他ネオン、アルゴン、クリプトン等の
少なくとも１種からなる混合放電ガスが、数１０〜２０
０　ｔｏｒｒ程度封入されている。Inside the bulb 1, there are several tens to twenty pieces of xenon (Xe) or a mixed discharge gas consisting mainly of xenon and at least one other such as neon, argon, krypton, etc.
It is enclosed at approximately 0 torr.

このような構成の放電灯においては、画電極３ａ。In the discharge lamp having such a configuration, the picture electrode 3a.

３ｂ間に直流電源５より直流電圧を印加すると、これら
画電極３ａ、　３ｂ間でグロー放電を発生する。When a DC voltage is applied between the image electrodes 3a and 3b from the DC power supply 5, a glow discharge is generated between the picture electrodes 3a and 3b.

このグロー放電により、バルブ１内に封入しであるキセ
ノン、またはキセノンを主体としたネオン、アルゴン、
クリプトン等の少なくとも１種からなる混合放電ガスが
発光し、バルブ１の内面に形成しであるけい光体被膜２
Ｉを励起して可視光を発光させる。This glow discharge causes the xenon sealed in the bulb 1, neon mainly composed of xenon, argon,
A mixed discharge gas consisting of at least one species such as krypton emits light, and a phosphor coating 2 is formed on the inner surface of the bulb 1.
Excite I to emit visible light.

このような希ガス放電灯によると、電源として直流電源
５を使用するので回路構造が極めて簡単であり、安価に
提供することができる。According to such a rare gas discharge lamp, since the DC power supply 5 is used as a power source, the circuit structure is extremely simple and can be provided at low cost.

そして、このような直流電源５を使用しても、バルブ１
内には水銀が封入されていないので、封入ガスはイオン
化することがなく、よってカタホリシス坦象は発生しな
い。このため電極３ａ、　３ｂの損耗が防止されるとと
もに、電極近傍に暗部が発生しないから有効発光長が長
くなる。Even if such a DC power supply 5 is used, the valve 1
Since mercury is not sealed inside, the sealed gas will not be ionized, and therefore no cataphoresis will occur. This prevents wear and tear on the electrodes 3a and 3b, and also increases the effective light emission length since no dark area is generated near the electrodes.

さらに、上記直流電源５を使用した場合は、高周波によ
るノイズの発生がなく、０△機器用光源として使用して
好適となる。Furthermore, when the DC power source 5 is used, no noise is generated due to high frequencies, and it is suitable for use as a light source for 0△ equipment.

なお、本発明は直流電源５に代わって、交流電源の直流
成分を利用してランプを点灯させるようにしてもよい。In addition, in the present invention, instead of the DC power source 5, the lamp may be lit using the DC component of the AC power source.

また、本発明はアパーチャ形の放電灯としてもよく、か
つ始動性を向上させるためにバルブ１の外部に近接導体
を軸方向に沿って添設してもよい。Further, the present invention may be applied to an aperture-type discharge lamp, and a proximate conductor may be attached along the axial direction outside the bulb 1 in order to improve startability.

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、バルブ内に水銀を
封入することなくキセノン（Ｘｅ）またはキセノンを主
体どする希ガスを封入し、この希ガス放電灯を直流また
は直流成分を有する交流により点灯させるようにしたの
で、点灯回路構造が簡単になり安価となる。しかも、直
流点灯してもバルブ内には水銀を封入していないので放
電ガスがイオン化せず、カタホリシス現象の発生がなく
、電極の早期損傷が防止されるとともに、有効発光長が
長くなるなどの利点がある。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, xenon (Xe) or a rare gas mainly composed of xenon is filled in the bulb without mercury, and this rare gas discharge lamp is operated with direct current or direct current. Since the lighting is performed using alternating current having components, the lighting circuit structure becomes simple and inexpensive. In addition, even when DC is lit, the bulb does not contain mercury, so the discharge gas does not ionize, preventing the occurrence of cataphoresis, preventing early damage to the electrodes, and increasing the effective light emission length. There are advantages.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。 １・・・バルブ、２・・・けい光体被膜、３ａ、　３ｂ
・・・電極、５・・・直流電源。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Bulb, 2... Fluorescent coating, 3a, 3b
...Electrode, 5...DC power supply. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] バルブ内に水銀を封入することなくキセノン（Ｘｅ）ま
たはキセノンを主体とする希ガスを封入した希ガス放電
灯と、この希ガス放電灯を直流または直流成分を有する
交流により点灯させる点灯装置とを具備したことを特徴
とする希ガス放電灯装置。A rare gas discharge lamp in which xenon (Xe) or a rare gas mainly composed of xenon is filled without mercury in the bulb, and a lighting device that lights this rare gas discharge lamp with direct current or alternating current with a direct current component. A rare gas discharge lamp device comprising: