[發明專利]無汞熒光燈管及其驅動方法

無效

• 申請號: 200910261329.2
• 申請日: 2009-12-18
• 公開（公告）號: CN102103978A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 林原銘;賀軒持;顏堙堃;蘇柏維;魏采珮
• 申請（專利權）人: 威力盟電子股份有限公司
• 主分類號: H01J65/04
• 分類號: H01J65/04;H01J61/16;H05B41/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及一種無汞熒光燈管，尤其涉及一種包括外部電極與內部電極的無汞熒光燈管；本發明還涉及一種該無汞熒光燈管的驅動方法。

背景技術

鎢絲、白熾燈泡的發明，讓人類在黑暗中重現光明，從此改變了人類的生活模式，讓白天得以延伸；而熒光燈管則改善了傳統鎢絲燈泡的發光效率與壽命，大幅加速了人類文明進步的腳步。

現有技術的熒光燈管內充滿了低壓氬氣或氬氖混合氣體及汞(水銀)蒸氣，且其玻璃燈管的內側表面涂布一層磷質熒光層。當電源輸入而啟動熒光燈管兩端的電極時，被加熱的電極會釋放大量的熱電子，并因燈管內兩端電極的電位差而快速移動。這些熱電子移動時，在管內撞擊汞原子并使其游離而產生紫外光，熒光燈管內側的熒光層則吸收上述紫外光，并釋放出較長波長的可見光，致使燈管發光。熒光燈管發出的光線色溫可由磷質成份的熒光層配方來控制，而玻璃管則避免有害的紫外線及內部毒性的水銀外泄。

由于熒光燈管內的汞對環境有害且不易回收，燈管破裂時，溢出的汞蒸氣甚至會造成人體中毒，因此近期燈管的開發研究均以無汞化作為目標。但是單純僅以惰性氣體取代汞蒸氣作為紫外線供給者的話，其燈管的發光效率甚低，無法滿足照明的需求；再者，上述對于管徑較大或燈管較長者，其啟動電壓須大幅增加，利用極高的電壓致使惰性氣體游離而產生紫外光而發光，如此會提高能源成本；另一方面，高電壓除危險耗能外，亦有燒毀燈管的可能。

中國臺灣專利第M326613號以及第M330420號的“無汞熒光燈管”披露了一種橢圓柱狀的無汞熒光燈管，并在燈管外表面設置有一反射膜，通過該反射膜反射部分光線，以增加同一方向的發光亮度。然而，以反射膜反射光線的方式，無法實質上增加燈管的發光效率并改善燈管的發光亮度，且因反射膜的設置，限制了光源投射的方向。

發明內容

綜上所述，本發明的目的在于提供一種無汞熒光燈管，藉以達到燈管無汞化的照明目標，并滿足環保與無毒的安全目標。

本發明的另一目的，在于提供一種上述無汞熒光燈管的驅動方法，藉以解決燈管無汞化后難以驅動、點亮的問題，并進一步改善傳統無汞熒光燈管亮度不佳的問題。

為實現前述目的，本發明提出的無汞熒光燈管包括：一燈管，其內部填充惰性氣體且兩端封閉；兩個內部電極，這兩個個內部電極分別設置于該燈管內的兩封閉端、以及兩個外部電極，這兩個外部電極分別設置于該燈管的外表面。該無汞熒光燈驅動步驟如下：啟動這兩個內部電極，激發該燈管內的部分惰性氣體產生離子化；啟動這兩個外部電極，致使該燈管內部惰性氣體產生電漿，進而使該燈管導通發光；關閉這兩個外部電極，并維持燈管發光。

通過本發明外部電極的啟動，可輔助惰性氣體形成電漿而致使燈管發光，且其亮度佳、發光均勻，并實現無汞化的環保目標。有關本發明的詳細技術內容及較佳實施例，下面結合附圖進行說明。

附圖說明

圖1為本發明無汞熒光燈管一實施例的截面剖視圖；以及

圖2-1至圖2-3為本發明無汞熒光燈管的驅動方法的流程圖。

具體實施方式

有關本發明的詳細說明及技術內容，現結合附圖說明如下。

請參閱圖1所示，其為本發明適用的無汞熒光燈管1的實施例的截面剖視圖。無汞熒光燈管1包括一燈管11、兩個內部電極12、13以及兩個外部電極14、15；燈管11兩端封閉，內部填充有惰性氣體，兩個封閉末端各自設置有上述的內部電極12、13；燈管11內部表面還涂覆有熒光層111，該熒光層111可吸收燈管11內部氣體產生的紫外線而發出可見光，形成照明光源；這兩個外部電極14、15設置于該燈管11的外表面，并各自被定義為陰極與陽極。該燈管11內部填充的惰性氣體，可選自氦氣(He)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)、氪氣(Kr)、氙氣(Xe)、氡氣(Rn)所組成的群組中的任一或其組合，以實現無汞化的環保目標。

請結合參閱圖2-1至圖2-3所示的驅動流程圖，本發明驅動上述無汞熒光燈管1的方法包括：啟動內部電極12、13，激發燈管11內的部分惰性氣體產生離子化；啟動外部電極14、15，致使燈管11內部氣體產生電漿；關閉外部電極14、15，并維持燈管11發光。以下就上述三步驟做詳細的說明。