JPH08287870A - 大型平面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 平面状放電容器と、その外部に設けた複数個
の平面状励起コイルと点灯回路等から大型平面状光源を
構成し、高周波放電で励起放射した紫外線により蛍光体
が発光するようにした。 【効果】 本発明によれば、長寿命、高効率で、しかも
発光の均一性が高い大型平面状無電極蛍光ランプが実現
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電極を有せず長寿命の無
電極蛍光ランプに係り、特に平面状に発光するのに適し
た構造を持つ無電極蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の大型平面光源装置としては細径の
直管状の蛍光ランプを多数個並べて構成したり、一本の
蛍光ランプを多数回折り返して見かけ上平面になるよう
に構成したり、一本の直管状の蛍光ランプと平面状の導
光板とを組み合わせて構成したりしていた。これらの蛍
光ランプはその両端部に電極を有している。この電極間
に電圧を印加して商用周波数もしくは数十ｋＨｚ程度の
周波数の放電を発生させ、放電で発生する紫外線をガラ
ス容器内面に塗布された蛍光体によって可視光に変換し
て外部に取り出す。電極には放電空間中に電子を放出し
やすい電子放射物質が塗布されている。この電子放射物
質はイオンによるスパッタリングや、温度が上がること
による蒸発により飛散減少する。電子放射物質が消耗し
つくすと電子が電極から放出しにくくなり放電を維持出
来なくなる。従ってこのような電極を有するランプの寿
命は電極に塗布された電子放射物質の消耗で決められて
いた。

【０００３】近年、長寿命の無電極蛍光ランプが検討さ
れている。例えば、公開特許公報、特開昭６３−３１０
５５０号などがある。無電極蛍光ランプは放電気体を封
入した放電容器に近接して配置した誘導コイルに高周波
電流を流し、または放電容器に近接して配置した一対の
対向電極に高周波電圧を印加し、発生する高周波誘導電
磁界で放電容器内の放電気体を放電、発光させるもので
ある。上記高周波の周波数は数ＭＨｚから数十ＭＨｚ程
度である。この無電極蛍光ランプは放電容器内に電極を
持たないため、電子放射物質の消耗に関係無く、長寿命
であることが特徴である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の大型平面装置で
は細径の有電極の蛍光ランプを用いて平面光源としてい
るため、蛍光ランプの電極に塗布されている電子放射物
質の消耗によって短寿命な光源であるという問題があっ
た。また、上記した従来の無電極蛍光ランプでは平面状
発光が困難であるという問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、内部に電極を有しない平面状の放電容器と上記放電
容器の近くにあって高周波電流を流し高周波誘導電磁界
を発生させるための多数個の平面状コイルと点灯に必要
な高周波電源とから大型平面光源装置を構成する。

【０００６】

【作用】上記解決手段において、上記高周波電源及び上
記多数個の平面状コイルにより高周波誘導電磁界を発生
させ、上記放電容器により放電、発光させることにより
平面状発光が可能になり、しかも、電極を用いないため
長寿命、高効率な光源が実現できる。

【０００７】また、各コイルを個別に駆動することによ
り部分発光が可能なため、上記放電容器の発光面に文字
板を取り付けて文字などの情報を表示する大型ディスプ
レイとしての機能が実現できる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明による大型平面光源装置の一実
施例を示す。放電容器１はガラス容器からできている。
外観は箱形をしており、放電容器１の中にはアルゴン等
のガスと水銀が封入されている。放電容器１の内面には
蛍光体２が塗布されている。また放電容器１の外面には
光透過性の導電膜３が塗布され、高周波電磁場の漏れを
防いでいる。放電容器１の下部には点灯回路７が設置さ
れ商用電源に接続するための電力供給口８がある。点灯
回路７は商用電源から数ＭＨｚの高周波を発生してい
る。点灯回路７の高周波出力はシート６内部に複数個設
けられた平面渦巻状励起コイル５に接続されている。
又、放電容器１と平面渦巻状励起コイル５付シート６を
接合するためフリットガラス４を用いる。図２に平面渦
巻状励起コイル５、シート６、点灯回路７の部分の斜視
図を示す。点灯時の動作は次のようになる。商用電源に
接続され、点灯回路７から平面渦巻状励起コイル５に高
周波電力が供給される。コイルの周りに発生している高
周波電磁場によってコイルの周りにコイルと同心のリン
グ状の高周波プラズマが発生する。高周波プラズマ中か
ら発生する紫外線が蛍光体２に照射されて可視光に変換
され、放電容器１の外側に取り出される。

【０００９】図３及び図４に他の実施例を示した。図３
は断面図を示し、図４は一部構成部品の斜視図を示し
た。上記図１の実施例では、平面渦巻状励起コイル５は
それぞれ連結しているが、必要に応じては図３，図４の
ように電力供給口８と点灯回路７を平面渦巻状励起コイ
ル５毎に設け、さらに放電容器１内には光を遮断する仕
切り板９を取付け、平面渦巻状励起コイル５はそれぞれ
単独で電流が流され高周波電磁界が発生し、個別に点
灯、消灯を可能とする。本実施例では放電容器１上部に
文字板１０を搭載し高効率な大型表示版の機能を果たす
ことが出来る。又、図３において光を遮断する仕切り板
９や文字板１０が無い場合にも図４のように電力供給口
８と点灯回路７を平面渦巻状励起コイル５毎に設け、そ
れぞれ単独で電流が流され高周波電磁界が発生し、個別
に点灯、消灯を可能としてもよい。

【００１０】上記した実施例では放電容器１内への封入
物質として水銀とアルゴンガスとした。しかし本発明で
はこれらに限定するものではない。例えば水銀の代わり
に各種アマルガムを用いることができる。この場合には
ランプの動作時のランプの温度によって最も発光効率良
いアマルガムを選択する。このことによってランプの様
々な動作条件に対応できるようになる。またアルゴンガ
スの代わりにキセノンガスやネオンガスを用いることが
できる。またまったく水銀を用いずキセノンなどの希ガ
スのみでも良い。この場合には周囲温度に左右されず温
度特性の安定し、始動時の立上りの早いランプが実現で
きる。

【００１１】また、以上の実施例において光源面積に対
する制限は特に無く、平面渦巻状励起コイル５の数を増
やすことによって光源を大型化することが可能である。

【００１２】なお、平面渦巻状励起コイル５付シート６
は、平面渦巻状励起コイル５及びシート６を透光性の材
料で構成することにより、上面の導電膜３と放電容器１
の間に配置することもできる。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、長寿命で高効率の無電
極大型平面光源装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による大型平面光源装置の一実施例を示
す図。

【図２】図１記載の大型平面光源装置の平面渦巻状励起
コイルと点灯回路及び電力供給口を表した図。

【図３】本発明による大型平面光源装置の他の一実施例
を示す図。

【図４】図３に記載の大型平面光源装置の平面渦巻状励
起コイルと点灯回路及び電力供給口を表した図。

【符号の説明】

１…放電容器、２…蛍光体、３…光透過性の導電膜、４
…フリットガラス、５…平面渦巻状励起コイル、６…シ
ート、７…点灯回路、８…電力供給口、９…光を遮断す
る仕切り板、１０…文字板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大型平面状放電容器の近くに平面状コイル
   を多数個備え、上記コイルに高周波電流を与えることに
   より高周波電磁界で上記平面状放電容器内にプラズマを
   発生させ、プラズマ中に発生する紫外線を蛍光体で可視
   光に変換する機能を有することを特徴とする大型平面光
   源装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の大型平面光源装置におい
   て、平面状コイル毎に点灯回路、電力供給源を設け、放
   電容器を仕切板でコイル毎に仕切る構造とし、点灯個所
   を自在に制御できる機能を有することを特徴とする大型
   平面光源装置。