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Method for driving hot-cathode discharge tube

阅读:35发布:2024-01-09

专利汇可以提供Method for driving hot-cathode discharge tube专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide light emission at a high luminance with the power consumption equal to conventional one, and realize the lowering of power consumption by setting the driving signal to be applied to an anode of a hot-cathode discharge tube so that the applying time thereof is set at 1/n of the conventional one and that the applying current thereof is set at n-fold. SOLUTION: Four anodes 21a, 22a, 23a, 24a of discharge passages 21d, 22d, 23d, 24d are arranged for a drive circuit 11, and switching units 51, 52, 53, 54 for controlling cathodes 21c, 22c, 23c, 24c corresponding to the four anodes are provided, and the current to flow to the anodes is limited by a resistor 41. The drive signal to be applied to the anodes 21a-24a of the discharge passages 21d-24d of hot cathode discharge tubes 21-24 is set, so that the applying time thereof is set at 1/n of the conventional one and that the applying current thereof is set at n-fold. Radiant quantity of ultraviolet rays is thereby increased, even in the case where the quantity of energy to be applied per each unit time is equal to the conventional one. Excitation of the phosphor-coated inside the discharge passage is thereby activated, and the light emission at a high luminance can be obtained.,下面是Method for driving hot-cathode discharge tube专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 熱陰極放電管のアノードに印加する駆動信号を、スタティック駆動方式の1/nの時間で、かつn倍の電流を印加することを特徴とする熱陰極放電管の駆動方式。
  • 【請求項2】 1駆動回路が複数のアノードに対して時分割で駆動信号を印加し、前記駆動信号と同期して各アノードに対応するカソードの電位を変化させることを特徴とする請求項1記載の熱陰極放電管の駆動方式。
  • 【請求項3】 1駆動回路が複数のアノードに対して時分割で駆動信号を印加し、前記駆動信号と同期して放電路内に設けた各アノードに対応するグリッドの電位を変化させることを特徴とする請求項1記載の熱陰極放電管の駆動方式。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、発光効率および単位電当りに得られる発光輝度を向上させる熱陰極放電管の駆動方式に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】図6は従来の熱陰極放電管の回路構成例を示し、熱陰極放電管の数nがn=4の場合である。 まず、駆動回路11,12,13,14から駆動信号が熱陰極放電管21,22,23,24のアノード21a,22a,23a,24aに印加され、カソード21c,22c,23c,24c間に放電路21d,22
    d,23d,24dが形成され発光される。

    【0003】ここで、逆流防止用のダイオード31,32,
    33,34が駆動回路11,12,13,14とアノード21a,22a,
    23a,24a間に接続され、アノードに流れる電流は、抵抗
    41,42,43,44でそれぞれ制限されるようになっており、駆動回路11,12,13,14は各熱陰極放電管21,22,
    23,24(アノード21a,22a,23a,24a)ごとに設けられている。

    【0004】また、各熱陰極放電管の駆動信号は、図7
    に例示するように印加時間tを時間t′分だけ長くするか、または、図8に例示するように駆動電流iをn倍に増加(ni)することで、高輝度発光させていた。

    【0005】

    【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の熱陰極放電管の駆動方式では、高輝度発光を得るためには、図7及び図8で説明したように駆動信号の印加時間を長くするか、または、電流を増加するようにしていたので、消費電力を上げねばならず、低消費電力化できないという問題があった。 また、従来の回路構成では1アノードに1駆動回路が必要なため、熱陰極放電管を多数使用する大型映像表示装置等においては、部品点数が多くなり、材料費、加工費などが高くなるという問題があった。

    【0006】本発明は上記従来の問題点を解決するもので、従来と同じ消費電力で高輝度発光を得ることができる熱陰極放電管の駆動方式を提供することを目的とする。 さらに、他の目的は、1つの機器装置内に多数の熱陰極放電管を使用する場合に、駆動回路数削減により、
    当該機器装置を安価に実現できる熱陰極放電管の駆動方式を提供することである。

    【0007】

    【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するために、熱陰極放電管の駆動方式において、1駆動回路に対して1アノードの構成の場合には、アノードに駆動信号を印加する時間を従来の1/nとし、印加する電流をn倍にするものである。

    【0008】また、他の目的を達成するために、1駆動回路に対して複数nのアノードを割り当て、1アノード当りに駆動信号を印加する時間を従来の1/n、印加する電流をn倍にし、さらに、これを時分割して各アノードに印加し、これと同時に、各アノードに対応したカソードの電位を駆動信号の時分割タイミングに同期させて変化させるものである。

    【0009】また、他の目的を達成するために、熱陰極放電管の各放電路内にグリッドを設け、1駆動回路に対して複数nのアノードを割り当て、1アノード当りに駆動信号を印加する時間を従来の1/n、印加する電流をn倍にし、さらに、これを時分割して各アノードに印加し、これと同時に、各アノードに対応したグリッドの電位を駆動信号の時分割タイミングに同期させて変化させるものである。

    【0010】したがって、本発明によれば、従来と同じ消費電力で高輝度発光ができ、また、従来と同じ発光輝度を得る場合には低消費電力化でき、ランニングコストを下げることができる。 さらに、本発明によれば、熱陰極放電管を多数使用する機器装置においては、駆動回路数の削減による部品数削減、及び、これによるプリント基板面積の縮小により、材料費が低減でき、また、加工費も低減できる。 さらに、部品数削減に伴い、機器装置の故障率を低減できる。

    【0011】

    【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態について、図1から図4を用いて説明する。

    【0012】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形態1における熱陰極放電管の駆動方式の駆動信号(ア)を示し、従来の駆動方式の駆動信号(イ)との違いを併せて示している。 図1において、従来の駆動方式での駆動信号(イ)の印加時間をt、電流をiとしたとき、本例の駆動信号(ア)においては、印加時間tを1/nとしたt/
    n、電流をn倍としたniの駆動信号がアノードに印加するようにしたものである。

    【0013】次に上記駆動信号について、さらに詳しく説明する。 紫外線を放射する低圧銀−希ガス放電においては、同じエネルギー量であっても、短時間にこれを印加することにより多くの紫外線を放射する。 この性質を利用し、時間tを1/n、電流iをn倍にすることで、単位時間当りに印加されるエネルギー量が従来と同じでも、紫外線放射量が多くなるようにする。 これにより、放電路内に塗布されている蛍光体の励起が活発になり、より高輝度の発光を得られるようになる。 nの値は2〜4が最適である。

    【0014】本例により、n=4の場合、n=1(従来方式)の場合の約1.7倍の発光輝度を得ることができる。

    【0015】(実施の形態2)図2は本発明の実施の形態2における熱陰極放電管の駆動回路の構成例を示し、
    前記従来例(図6)と同様に熱陰極放電管21,22,23,24
    の数nがn=4の場合を示している。

    【0016】この駆動回路の構成は図2に示すように、
    1つの駆動回路11のみを有し、この駆動回路に対して放電路21d,22d,23d,24dのアノード21a,22a,23a,24a
    の4つが割り当てられており、これに対応したカソード
    21c,22c,23c,24cの電位を制御するスイッチング部5
    1,52,53,54が設けられており、アノードに流れる電流は抵抗41で制限される。 ダイオード31,32,33,34は逆流防止用である。

    【0017】図3は、従来の駆動方式の駆動信号(1)と本例における駆動信号(2)について示すもので、従来の駆動方式での駆動信号(1)の印加時間をt、電流をiとしたとき、本例の駆動信号(2)においてはアノード21a,
    22a,23a,24aに対し、それぞれ時間t/4、電流4i
    を時分割で印加する。

    【0018】次に図2の動作を説明すると、駆動回路11
    により、図3(2)に示す駆動信号がアノード21a,22a,2
    3a,24aに印加される。 このときカソード21c,22c,23
    c,24cの電位は、図4の信号のタイミング図に示すように、各放電路21d,22d,23d,24dに対応した駆動信号のタイミングに同期してスイッチング部51,52,53,54により変化する。 これにより、放電路21d,22d,23d,24d
    で放電する期間はそれぞれ図4に示すT21,T22,T2
    3,T24になる。

    【0019】本例により、実施の形態1と同様にn=4
    の場合、n=1(従来方式)の場合の約1.7倍の発光輝度を得ることができる。 さらに、図6に示した従来方式での駆動回路の構成と比較すると、駆動回路の数は1/4
    に削減することができる。

    【0020】(実施の形態3)図5は本発明の実施の形態3における熱陰極放電管の駆動回路の構成例を示し、
    前記実施の形態2(図2)と同様に熱陰極放電管21,22,
    23,24の数nがn=4の場合を示している。

    【0021】本例では、駆動回路11に対して放電路21
    d,22d,23d,24dのアノード21a,22a,23a,24aの4つが割り当てられており、これに対応したゲート21g,22
    g,23g,24gの電位を制御するスイッチング部51,52,5
    3,54が設けられており、アノードに流れる電流は抵抗4
    1で制限される。 ダイオード31,32,33,34は逆流防止用である。

    【0022】本例における動作は、実施の形態2(図2)
    におけるカソード21c,22c,23c,24cの働きをゲート21
    g,22g,23g,24gが果たすことにより実現される。 この際、カソードの電位は一定である。

    【0023】

    【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱陰極放電管の駆動方式は以下に示す効果を有する。

    【0024】1. 従来と同じ消費電力で、より高輝度の発光を得ることができるので、低消費電力化を実現でき、ランニングコスト低減できる。

    【0025】2. 駆動回路を削減できるので、材料費,
    加工費を低減することができ、熱陰極放電管を使用した機器装置を、安価に提供することができる。

    【0026】3. 部品点数削減により、当該機器装置の故障率を低減できる。

    【0027】4. 部品点数削減により、当該機器装置を小型,薄型,軽量化できる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の実施の形態1における熱陰極放電管の駆動信号(ア)と従来の駆動方式の駆動信号(イ)との違いを表す図である。

    【図2】本発明の実施の形態2における熱陰極放電管の駆動回路の構成例を表す図である。

    【図3】従来方式においてアノードに印加される駆動信号(1)と図2におけるアノードに印加される駆動信号(2)
    との違いを表す図である。

    【図4】図2におけるアノードに印加される駆動信号と、カソード電位の変化のタイミングを表す図である。

    【図5】本発明の実施の形態3における熱陰極放電管の駆動回路の構成例を表す図である。

    【図6】従来方式における駆動回路の構成例を表す図である。

    【図7】従来方式において発光輝度を上げるために印加時間を変化させる駆動信号の波形図である。

    【図8】従来方式において発光輝度を上げるために、電流を変化させる場合の駆動信号の波形図である。

    【符号の説明】

    11…駆動回路、 21〜24…熱陰極放電管、 21a〜24a…
    アノード、 21c〜24c…カソード、 21d〜24d…放電路、 21g〜24g…ゲート、 31〜34…ダイオード41…抵抗、 51〜54…スイッチング部。

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