JPH053706B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は変色用電極付き放電管及びその使用方
法に関するものである。

［発明の概要］ 本発明は、放電時の発光色が異なる複数の放電
ガスを封入して両端にそれぞれ放電用電極を設け
た管の外面の適宜箇所に変色用電極を設けること
により、部分的に異なる色で発光させ得るように
して装飾効果を高めた変色用電極付き放電管、及
びコンデンサの充電電流を変圧器に流すことによ
り発生させた高電圧を上記放電管の放電用電極間
に印加して上記放電管を部分的に異なる色で発光
させる変色用電極付き放電管の使用方法である。

［従来の技術］ 従来用いられている、ネオン管等の装飾用放電
管は、放電時に所定の色で発光するネオンガス等
の１種類のガスを管に封入して管の両端に放電用
電極を設けたもので、放電用電極間に電圧を印加
すると全体が一色で発光するものであつた。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の装飾用放電管は全体が一色で発光するだ
けであつたため、装飾効果を高めるためには、発
光色が異なる多数本の放電管を適宜に組合せる必
要があつた。

本発明の目的は、部分的に異なる色で発光させ
ることができる変色用電極付き放電管及びこの放
電管を部分的に異なる色で発光させる方法を提供
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の変色用電極付き放電管は、放電時の発
光色が異なる複数の放電ガスを封入した管と、前
記管の両端にそれぞれ設けられた放電用電極と、
管の外面の適宜箇所に設けられた変色用電極とを
備えたことを特徴とする。

また本発明の使用方法は、上記変色用電極付き
放電管を使用する方法であつて、位相制御された
パルス電圧で直列コンデンサを充電した際に流れ
る電流を変圧器の１次コイルに流して発生させた
高電圧を前記放電用電極間に印加して、前記放電
管を部分的に異なる色で発光させて使用するもの
である。

［発明の作用］ 上記の放電管の放電用電極間に高電圧を印加す
ると、管内に封入されているガスが励起されて放
電状態になり、放電管は封入されているガスのい
ずれかの発光色で発光する。ここで、放電用電極
間に印加する高電圧の波形をパルス波形として、
該高電圧を位相制御すると、放電管の発光色を変
えることができる。例えば放電時に赤色で発光す
るガスと青色で発光するガスとを管内に封入した
場合には、高電圧のパルス波形を変えることによ
り、放電管の色を赤から青に、または青から赤に
変えることができる。

そして上記のように変色用電極を設けると、こ
の変色用電極の電位を適宜に設定することにより
放電管を部分的に異なる色で発光させることがで
きる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

第１図は本発明の一実施例の変色用電極付き放
電管及びその点灯回路を概略的に示している。本
発明に係わる変色用電極付き放電管１は、ガラス
からなる透明な管２の内部に放電時の発光色が異
なる複数種類のガスを封入して管２内の両端に放
電用電極３，４を設けたものである。管２の全長
は例えば約１ｍ、管径は約12mmである。本実施例
では、放電時に青色に発光する水銀ガスと、赤色
に発光するネオンガスとを混合したものを管２内
に10〜35mmHgの圧力で封入してある。そして管
２の長さを３等分する位置の管の外面に、幅寸法
が約10mmの変色用電極５，６を設けている。これ
らの変色用電極は例えば銅箔を管の外周に２〜３
回密着して巻き付けることにより形成する。上記
管２と、管２内に封入されたガスと、放電用電極
３，４と変色用電極５，６とにより、本発明の放
電管１が構成されている。

本発明者は上記の放電管について種々の実験を
行つた結果、放電用電極間に印加する高電圧の波
形をパルス波形として、その波形を変えることに
より放電管の発光色を変化させ得ることを見出し
た。この場合に用いる高電圧波形は位相制御され
たパルス電圧でコンデンサを充電してその充電電
流を変圧器に流すことにより簡単に得ることがで
きる。

第１図に示した例では、位相制御されたパルス
電圧で放電管を点灯させる点灯回路を構成するた
め、放電管１の放電用電極３，４にそれぞれ変圧
器１０の高圧巻線１０Ｈの両端が接続されてい
る。変圧器１０の低圧巻線１０Ｌの一方の巻線端
部は直列コンデンサ１１を介して一方の入力端子
１２ａに接続され、他方の巻線端部はサイリスタ
等の制御可能なスイツチ素子を用いた位相制御回
路１３を介して他方の入力端子１２ｂに接続され
ている。上記変圧器１０、直列コンデンサ１１及
び位相制御回路１３により放電灯の点灯回路が構
成されている。

上記点灯回路において、入力端子１２ａ，１２
ｂを商用電源に接続すると、正弦波電圧は位相制
御回路により位相制御され、パルス波形となつて
直列コンデンサ１１に加わる。従つて直列コンデ
ンサに充電電流が流れて低圧巻線１０Ｌが励磁さ
れる。これにより高圧巻線１０Ｈが高電圧を誘起
し、その高電圧が放電用電極３，４間に加わる。
この高電圧により放電管２内の放電ガスが励起さ
れて放電状態となり、放電管内の青色で発光する
ガスまたは赤色で発光するガスのいずれかが赤又
は青色で発光する。そして位相制御回路１３によ
り直列コンデンサ１１に流す電流を位相制御して
低圧巻線に流すパルス電流波形を変えると、赤か
ら青色又は青から赤色に発光色を変化させること
ができる。

また上記のように変色用電極を設けると、放電
管１を部分的に異なる色で発光させ得ることが実
験で明らかになつた。以下変色用電極への課電の
仕方及び変色用電極の設け方と放電管の発光状態
との関係について実験で明らかになつた点を説明
する。

先ず第２図に示したように、放電用電極３，４
に課電する際に、変色用電極５，６をそれぞれに
最も近い放電用電極に接続導体１４及び１５で接
続すると、互いに接続された変色用電極と放電用
電極との間の部分が赤色となり、変色用電極５，
６の間の部分が青色となる。すなわち放電管を部
分的に異なる二色で発光させることができる。

また第３図に示すように、片側の変色用電極５
とこれに近い放電用電極３とを接続すると、互い
に接続された放電用電極３と変色用電極５との間
の部分が赤色となり、他の部分は全て青色とな
る。

更に、第４図に示したように、変色用電極５，
６同志を接続線１６により接続すると、両変色用
電極５，６の間の部分が赤色となり、他の部分は
青色となる。

なお、上記の説明では変色用電極を銅箔により
形成したが、他の導電材料、例えばアルミ箔や銅
線を管２に巻き付けることにより変色用電極を形
成してもよい。

また、帯状の透明なポリエチレンフイルムの片
面に透明導電膜を生成させた導電性テープ、また
はシート状の透明ポリエチレンシートの片面に透
明導電膜を生成させた導電性シートにより、変色
用電極を形成することができる。

上記の例では、変色用電極を２個設けている
が、変色用電極の数は任意である。

また変色用電極の設けた方には種々の変形を考
えることができる。第５図は、導電性テープを放
電管の外面に螺旋状に巻き付けることにより変色
用電極２０を形成した例を示している。変色用電
極２０を構成する導電性テープは帯状の透明ポリ
エチレンフイルムの片面に透明導電膜を生成させ
たものからなり、変色用電極２０の端部は放電用
電極３，４から約３〜５cm程度離間させてある。

第５図に示した放電管１の内部に赤色で発光す
る水銀ガスと青色で発光するネオンガスとを封入
し、放電用電極３，４にパルス波形の高電圧を印
加すると、螺旋状に巻き付けられた変色用電極２
０の幅方向の中央部分Ａが該変色用電極の長さ方
向に沿つて狭い幅で全長にわたつて赤色で発光
し、他の部分Ｂは全て青色で発光した。この場合
放電管を螺旋状に赤色と青色で発光させることが
でき、装飾効果を高めることができる。

第６図はシート状の透明ポリエチレンシートの
片面に透明導電膜を生成させた導電性シートを放
電管の略全長にわたつてその外面に密着させて巻
き付けることにより変色用電極２１を形成した例
を示している。この変色用電極２１もその端部を
放電用電極３，４から約５cm離して設けている。

このように、導電性シートを巻き付けることに
より変色用電極を形成した場合には、放電管の長
さ方向の略中央部を赤色で発光させ、他の部分を
青色で発光させることができる。

上記のように、放電管に変色用電極を設けたこ
とにより、放電管を部分的に異なる色で発光させ
ることができ、１本で複数の色の（上記の例では
２色の）発光を行わせることができた。そして、
変色用電極を透明な導電性テープ又は導電性シー
トにより形成した場合には、変色用電極により発
光色が遮られることがなく、光が異なる境界部分
の和らいだ発光を視覚に訴えることができる。

また銅箔等の金属テープを変色用電極に用いた
場合は、色が異なる境界部分は光が遮られて色変
化が明確に区別されることとなる。

上記のように、本発明の変色用電極付き放電管
を使用することにより、１本の放電管で複数の色
の発光を行わせて装飾効果を高めることができ、
新しい広告手段やデイスプレイ用照明手段を提供
できる。

なお、第１図に示した点灯回路を用いる場合、
直列コンデンサ１１の容量を大きくすると、充電
電流を増加させて、発光量を増加させることがで
きる。そして直列コンデンサの容量と位相制御さ
れた電圧波形の形状との関係を適宜変化させれば
発光色の鮮明度を適宜変化させることができる。

上記の実施例においては変色用電極の幅寸法を
略１cmとしたが、これは一例であつて種々の幅寸
法を選定することができるのは勿論である。

また第５図または第６図に示した例では透明な
テープまたはシートに透明導電膜を生成したもの
を用いて変色用電極を形成したが、放電管の管自
体に透明導電膜を生成させることにより変色用電
極を形成してもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、異なる発光色
の複数の放電ガスを管内に封入して該管の両端に
放電用電極を設けるとともに、管の外面に変色用
電極を設けて変色用電極付き放電管を構成したの
で、放電用電極間にパルス波形の高電圧を印加す
ることにより、放電管を部分的に異なる色で発光
させることができ、広告用ネオンサイン等に用い
た場合に従来の放電管では得られない独特の装飾
効果を得ることができる利点がある。また本発明
の変色用電極付き放電管は、複数のガスを封入し
た管の外面に電極を設けるだけの簡単な構造を有
するため、発光色が異なる複数本の放電管を組合
せて用いる場合に比べてコストの低減を図ること
ができる。

更に本発明に係わる放電管の使用方法によれ
ば、位相制御されたパルス電圧を直列コンデンサ
に印加した際に流れる充電電流を変圧器に流すこ
とによりパルス波形の高電圧を発生させるので、
本発明の変色用電極付き放電管を部分的に異なる
色で点灯させるための高電圧を容易に得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図ないし第４図はそれぞれ第１図の放電管の異な
る発光状態を示す説明図、第５図及び第６図はそ
れぞれ本発明の他の異なる実施例を示す説明図で
ある。 １……変色用電極付き放電管、２……管、３，
４……放電用電極、５，６……変色用電極、１０
……変圧器、１１……直列コンデンサ、１３……
位相制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 放電時の発光色が異なる複数の放電ガスを封
   入した管と、前記管の両端にそれぞれ設けられた
   放電用電極と、前記管の外面の適宜箇所に形成さ
   れた変色用電極とを備えたことを特徴とする変色
   用電極付き放電管。 ２ 前記変色用電極は前記管の長さ方向に所定間
   隔をあけて複数個設けられていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の変色用電極付き
   放電管。 ３ 前記変色用電極は、前記管に螺旋状に巻きつ
   けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の変色用電極付き放電管。 ４ 前記変色用電極は透明フイルムに透明導電膜
   を生成させた導電膜テープまたは導電膜シートか
   らなつていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １ないし第３項に記載された変色用電極付き放電
   管。 ５ 放電時の発光色が異なる複数の放電ガスを封
   入した管と、前記管の両端にそれぞれ設けられた
   放電用電極と、前記管の外面の適宜の箇所に設け
   られた変色用電極とを備えた変色用電極付き放電
   管を使用する方法において、 位相制御されたパルス電圧で直列コンデンサを
   充電した際に流れる電流を電圧器の１次コイルに
   流して発生させた高電圧を前記放電用電極間に印
   加して、前記放変管を部分的に異なる色で発光さ
   せることを特徴とする変色用電極付き放電管の使
   用方法。