【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、水銀と希ガスが管内に
封入された、いわゆる蛍光ランプに関するもので、特に
ランプ効率を向上させる方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called fluorescent lamp in which mercury and a rare gas are enclosed in a tube, and more particularly to a method for improving lamp efficiency.
【0002】[0002]
【従来の技術】水銀と希ガスが管内に封入された、いわ
ゆる蛍光ランプにおいて、現在、得られている最高効率
は、高周波点灯専用蛍光ランプにおいて 100lm/W程度で
ある。しかし、省エネルギーの観点より更なる効率の向
上が望まれている。現在、行われている高効率化のため
のアプローチとしては、ランプ寸法の最適化、高周波点
灯に代表される点灯方式の最適化、蛍光体の発光効率の
向上等である。2. Description of the Related Art In a so-called fluorescent lamp in which mercury and a rare gas are enclosed in a tube, the maximum efficiency currently obtained is about 100 lm / W in a high-frequency lighting dedicated fluorescent lamp. However, further improvement in efficiency is desired from the viewpoint of energy saving. At present, as approaches for improving efficiency, optimization of the lamp size, optimization of a lighting method typified by high-frequency lighting, and improvement of luminous efficiency of the phosphor are performed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ただ、現状では上記の
方法のみでは大幅な効率改善が容易でないという問題点
があった。However, at present, there is a problem that it is not easy to greatly improve the efficiency only by the above method.
【0004】本発明は上記課題に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、放電プラズマを積極的に制御
することによって大幅な効率向上が図れる蛍光ランプの
構造を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems.
It is an object of the invention to provide a structure of a fluorescent lamp capable of significantly improving efficiency by positively controlling discharge plasma.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の蛍光ランプは、一対の内部電極に印
加される高周波電圧によって高周波点灯される蛍光ラン
プにおいて、ランプ管の外側の前記内部電極近傍位置に
一対の外部電極を備えると共に、放電プラズマ内部に波
動を励振するためのパルス電圧を前記外部電極間に印加
するパルス発生回路を備えたことを特徴とするものであ
る。In order to achieve the above object, the fluorescent lamp according to claim 1 is a fluorescent lamp which is turned on at a high frequency by a high frequency voltage applied to a pair of internal electrodes. A pair of external electrodes are provided near the internal electrodes, and a pulse generation circuit for applying a pulse voltage for exciting a wave between the external electrodes is provided inside the discharge plasma.
【0006】また、請求項2記載の蛍光ランプは、一対
の内部電極に印加される高周波電圧によって高周波点灯
される蛍光ランプにおいて、ランプ管の外側で、前記内
部電極の一方の近傍位置に外部電極を備えると共に、放
電プラズマ内部に波動を励振するためのパルス電圧を前
記外部電極と一方の前記内部電極間に印加するパルス発
生回路を備えたことを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the fluorescent lamp which is turned on at a high frequency by a high frequency voltage applied to a pair of internal electrodes, an external electrode is provided outside the lamp tube and near one of the internal electrodes. And a pulse generation circuit for applying a pulse voltage for exciting a wave inside the discharge plasma between the external electrode and one of the internal electrodes.
【0007】[0007]
【作用】本発明の蛍光ランプは、チョークコイルまたは
インバータ方式等で点灯される蛍光ランプにおいて、ラ
ンプの管の外部に外部電極を設置し、その外部電極に所
定の繰り返しパルス電圧を印加することを特徴とするも
のである。このように構成することによって、管内のプ
ラズマ内部にエネルギーの電子を生成することができ
る。この電子によって水銀をよりエネルギー準位の高い
準位に励起することができる。この高いエネルギー準位
に励起された水銀がパルス電圧の休止時間に紫外線の放
射を行う。これは、一般に言われているパルス放電にお
けるアフターグローと同じ現象であり、印加パルスの条
件を最適化すれば、パルス印加中よりも大きな放射強度
を得られることが知られている。The fluorescent lamp of the present invention is a fluorescent lamp that is lit by a choke coil or an inverter method, in which an external electrode is installed outside the lamp tube and a predetermined repetitive pulse voltage is applied to the external electrode. It is a feature. With this structure, it is possible to generate electrons of energy inside the plasma in the tube. The electrons can excite mercury to a higher energy level. Mercury excited to this high energy level emits ultraviolet rays during the dwell time of the pulse voltage. This is the same phenomenon as generally-known afterglow in pulse discharge, and it is known that if the conditions of the applied pulse are optimized, a larger radiation intensity than that during pulse application can be obtained.
【0008】また、外部電極にパルス電圧を印加するこ
とにより、図3に示すように、内部電極間の放電の電圧
波形、電流波形に振動が生じる。この振動は放電プラズ
マ内部に波動が励振されていることを表しており、この
波動が存在することにより、254nm放射強度が増加す
る。Further, by applying a pulse voltage to the external electrodes, as shown in FIG. 3, vibrations occur in the voltage waveform and the current waveform of the discharge between the internal electrodes. This oscillation indicates that a wave is excited inside the discharge plasma, and the presence of this wave increases the 254 nm radiation intensity.
【0009】[0009]
【実施例】本発明の蛍光ランプの一実施例を図1の回路
図に基づいて説明する。図1で、水銀及び希ガスが封入
されたランプ管1の内部には一対の内部電極2a,2b
が設置されており、その内部電極2a,2bはそれぞ
れ、チョークバラストまたはインバータ方式等の点灯回
路3に接続されている。点灯回路3は商用電源4から交
流電力を入力している。ランプ管1外側の内部電極2
a,2bの近傍の位置には、外部電極5a,5bがそれ
ぞれ取り付けられており、それらの外部電極5a,5b
は、パルス発生回路6に接続されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the fluorescent lamp of the present invention will be described based on the circuit diagram of FIG. In FIG. 1, a pair of internal electrodes 2a and 2b are provided inside a lamp tube 1 in which mercury and a rare gas are enclosed.
Are installed, and their internal electrodes 2a and 2b are connected to a lighting circuit 3 such as a choke ballast or an inverter system. The lighting circuit 3 receives AC power from the commercial power supply 4. Internal electrode 2 outside the lamp tube 1
External electrodes 5a and 5b are attached at positions near a and 2b, respectively.
Are connected to the pulse generation circuit 6.
【0010】以上のように構成して、チョークバラスト
またはインバータ方式等の点灯回路3によって内部電極
2a,2b間に高周波電圧を印加すると共に、パルス発
生回路6により外部電極5a,5b間に周波数が40Hz程
度のパルス電圧を印加する。この時の内部電極2a,2
b間の電圧または電流の波形は図3に示すようになる。With the above structure, a high frequency voltage is applied between the internal electrodes 2a and 2b by the lighting circuit 3 such as a choke ballast or an inverter system, and a frequency is generated between the external electrodes 5a and 5b by the pulse generation circuit 6. Apply a pulse voltage of about 40Hz. Internal electrodes 2a, 2 at this time
The waveform of the voltage or current between points b is as shown in FIG.
【0011】図3で、(a)は内部電極2a,2b間に
印加されるランプ電圧 VLを表す電圧波形、(b)は内
部電極2a,2b間に流れるランプ電流 ILを表す電流
波形、(c)は外部電極5a,5b間に印加されるパル
ス電圧 VPを表す電圧波形である。図3に示すように、
(c)に示すようなパルス電圧 VPを外部電極4a,4
b間に印加した場合、(a),(b)に示すように、ラ
ンプ電圧 VL及びランプ電流 ILに振動が生じて放電プ
ラズマ内部に波動を励振することができる。本実施例の
場合、蛍光ランプの発光効率は約20% 向上した。In FIG. 3, (a) is a voltage waveform representing the lamp voltage VL applied between the inner electrodes 2a and 2b, and (b) is a current waveform representing the lamp current IL flowing between the inner electrodes 2a and 2b. , (C) are voltage waveforms representing the pulse voltage VP applied between the external electrodes 5a and 5b. As shown in FIG.
The pulse voltage VP as shown in (c) is applied to the external electrodes 4a, 4
When applied between b, as shown in (a) and (b), the lamp voltage VL and the lamp current IL oscillate and a wave can be excited inside the discharge plasma. In the case of this example, the luminous efficiency of the fluorescent lamp was improved by about 20%.
【0012】本発明の蛍光ランプの異なる実施例を図3
の回路図に基づいて説明する。但し、図1に示した構成
と同等構成については同符号を付すこととする。図1に
示した蛍光ランプでは、外部電極5a,5bをランプ管
1の外部に取付けてパルス発生回路6に接続していた
が、本実施例では、パルス電圧を印加する電極の一方を
内部電極2bとしている。このように構成することによ
っても、図1に示した実施例の場合と同様に、放電プラ
ズマ内部に波動を励振でき、約20% の効率向上がみられ
た。A different embodiment of the fluorescent lamp of the present invention is shown in FIG.
It will be described based on the circuit diagram of FIG. However, the same components as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. In the fluorescent lamp shown in FIG. 1, the external electrodes 5a and 5b are attached to the outside of the lamp tube 1 and connected to the pulse generating circuit 6, but in the present embodiment, one of the electrodes to which the pulse voltage is applied is the internal electrode. 2b. With this structure, as in the case of the embodiment shown in FIG. 1, the wave motion can be excited inside the discharge plasma, and the efficiency is improved by about 20%.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上のように、請求項1または請求項2
記載の蛍光ランプによれば、ランプ管外部に設けた外部
電極に繰り返しのパルス電圧を印加することによって放
電プラズマの内部に波動を励振して 254nm放射強度を増
加させることができるので蛍光ランプの効率向上を図る
ことができる。As described above, claim 1 or claim 2 is provided.
According to the described fluorescent lamp, it is possible to increase the 254 nm radiant intensity by exciting the wave inside the discharge plasma by repeatedly applying the pulse voltage to the external electrode provided outside the lamp tube. It is possible to improve.
【図1】本発明の蛍光ランプの一実施例を示す回路図で
ある。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a fluorescent lamp of the present invention.
【図2】本発明の蛍光ランプの電圧波形または電流波形
またはパルス電圧波形を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing a voltage waveform, a current waveform, or a pulse voltage waveform of the fluorescent lamp of the present invention.
【図3】本発明の蛍光ランプの異なる実施例を示す回路
図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the fluorescent lamp of the present invention.
1 ランプ管 2a,2b 内部電極 5a,5b,7 外部電極 6 パルス発生回路 1 Lamp tube 2a, 2b Internal electrode 5a, 5b, 7 External electrode 6 Pulse generation circuit
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6326794AJPH07272672A (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Fluorescent lamp |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6326794AJPH07272672A (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Fluorescent lamp |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07272672Atrue JPH07272672A (en) | 1995-10-20 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6326794APendingJPH07272672A (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Fluorescent lamp |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07272672A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6919974B1 (en)* | 1998-12-01 | 2005-07-19 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image reading device, image reading method, and light source for the same |
| WO2006006831A1 (en)* | 2004-07-15 | 2006-01-19 | Joung Yeol Cho | Method for manufacturing external electrode fluorescent lamps having various shapes and sizes and glass tube unit structure used for the method |
| JP2007019004A (en)* | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Sony Corp | Cold cathode fluorescent lamp, cold cathode fluorescent lamp driving apparatus, cold cathode fluorescent lamp apparatus, liquid crystal display apparatus, control method for cold cathode fluorescent lamp, and control method for liquid crystal display apparatus |
| KR100983508B1 (en)* | 2003-10-27 | 2010-09-24 | 삼성전자주식회사 | External electrode type fluorescent lamp and liquid crystal display device having same |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6919974B1 (en)* | 1998-12-01 | 2005-07-19 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image reading device, image reading method, and light source for the same |
| KR100983508B1 (en)* | 2003-10-27 | 2010-09-24 | 삼성전자주식회사 | External electrode type fluorescent lamp and liquid crystal display device having same |
| WO2006006831A1 (en)* | 2004-07-15 | 2006-01-19 | Joung Yeol Cho | Method for manufacturing external electrode fluorescent lamps having various shapes and sizes and glass tube unit structure used for the method |
| JP2007019004A (en)* | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Sony Corp | Cold cathode fluorescent lamp, cold cathode fluorescent lamp driving apparatus, cold cathode fluorescent lamp apparatus, liquid crystal display apparatus, control method for cold cathode fluorescent lamp, and control method for liquid crystal display apparatus |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR940009330B1 (en) | Rare gas discharge fluorescent lamp device | |
| JP3355976B2 (en) | Discharge lamp lighting device | |
| US5072155A (en) | Rare gas discharge fluorescent lamp device | |
| EP0634781B1 (en) | Rare gas discharge fluorescent lamp device | |
| JPH07272672A (en) | Fluorescent lamp | |
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