CN1228812C - 无电极照明系统 - Google Patents

Abstract

一种无电极照明系统，它包括：外壳；波导，其出口露出外壳，它安装在外壳中用于传输磁控管中产生的微波；灯泡，位于波导出口的外部，在通过波导传输的微波产生等离子时发出光；以及谐振器，所述谐振器具有：保护部，形成为非网状结构并形成为圆柱形，安装在波导的出口以便所述保护部的壁完全围绕所述灯泡从而形成谐振微波的谐振空间，并被设置成能够阻隔灯泡所产生的热量；网状部，形成为圆柱形并连接到围绕所述灯泡的保护部，以便防止微波的泄漏而使灯泡发出的光穿过。因此能够避免灯泡产生的高温所造成的谐振器网孔部的褪色或燃烧。相应地，照明系统的稳定性提高，谐振器的使用寿命延长。

Description

无电极照明系统

技术领域

本发明涉及一种无电极照明系统，特别是一种能够避免灯泡产生的高温而使谐振器燃烧或褪色所造成损害的无电极照明系统。

背景技术

通常，无电极照明系统是一种磁控管中产生的微波通过波导传输给谐振器，微波作用于安装在谐振器内部的无电极灯泡上以便灯泡发出可见射线或紫外线的照明系统。因此，无电极照明系统比通常使用的白炽灯泡或荧光灯泡具有更长的寿命，和更好的照明效果。

图1是根据现有技术的无电极照明系统的纵向截面视图。

如图所示，该无电极照明系统包括：外壳1，用来冷却外壳1内部的冷却装置13，产生微波的磁控管3，当磁控管3产生的微波产生等离子时会发光的灯泡6，安装在灯泡6的周围用于阻挡微波和通过光线的谐振器8，和安装在外壳1的外侧以便能够反射穿过谐振器8的光线的反射器9。

外壳1包括许多排气孔1b，以便流过冷却装置13的空气在冷却外壳1中的部件后能被排放到外部。

冷却装置13包括安装在外壳1后侧的风扇外罩12，该风扇外罩12具有吸入孔12b和排气孔12a以能吸入外部空气，安装在风扇外罩12的外侧以吸入外部空气的冷却风扇11和驱动冷却风扇11旋转的风扇电机10。

磁控管3利用高压发生器2的高压产生微波，该高压发生器将有效交流电源转换为高压电后能够提供高压，所产生的微波通过波导4传输给灯泡6。

灯泡6通过形成在外壳1上的开口部1a向上外侧突出，能够通过操作与转轴5相连接的灯泡电机7而形成旋转以便在发光过程中能被冷却。

谐振器8安装在波导4突出部分的外部上，它形成一个网，该网具有设定尺寸的网眼以便阻止微波的泄漏和透过灯泡6发出的光线。

反射器9包绕在谐振器8的周围，以反射灯泡6发出的并穿过谐振器8的光线。

下面将描述如上述构成的常用无电极照明系统的工作过程。

首先，电源供电时，高压发生器2转换交流电源而产生高压，所产生的高压传输给磁控管3。另外，该磁控管3产生具有由提供的高压振荡的高频的微波。

如上述产生的微波通过波导4发射给谐振器8，填充在灯泡6中的材料通过发射的微波进行放电以用等离子发出光。此外，所发出的光在反射器9上被反射，因此向前发射。

另外，灯泡6发出光时，灯泡电机7就运行以旋转转轴5，因此，灯泡6能被转动冷却而不会超过设定的温度。

而且，安装在外壳1内部的风扇电机10运行时，相应地冷却风扇11就会转动，通过吸入孔12b吸入的外部空气也会经过冷却风扇11的转动流向排气孔12a。此外，外部空气通过形成在外壳1上表面上的许多排气孔1b排放出外壳1后能够冷却高压发生器2和磁控管3。

然而，根据现有技术的无电极照明系统，灯泡所产生的高温经过一定的时间，可能引起位于灯泡附近的谐振器的网部褪色或燃烧，燃烧部件长时间后可能会受到损害，因此，微波可能产生泄漏，谐振器不能使用。

发明概述

因此，本发明的一个目的是提供一种无电极照明系统，它能够避免灯泡发光时产生的高温对谐振器所造成的损害，因此不会泄漏微波，谐振器的寿命也被延长。

为了实现本发明的目的，正如此处所体现和概述的那样，提供了一种无电极照明系统，它包括：外壳；波导，它安装在外壳中以便波导的出口露出外壳的外部，用于传输磁控管中产生的微波；灯泡，位于波导出口的外部，用于在通过波导传输的微波产生等离子时发出光；以及谐振器，所述谐振器具有：保护部，形成为非网状结构并形成为圆柱形，安装在波导的出口以便所述保护部的壁完全围绕所述灯泡从而形成谐振微波的谐振空间，并被设置成能够阻隔灯泡所产生的热量；网状部，形成为圆柱形并连接到围绕所述灯泡的保护部，以便防止微波的泄漏而使灯泡发出的光穿过。

本发明还提供了一种无电极照明系统，它包括：外壳；波导，其出口露出外壳，它安装在外壳中用于传输磁控管中产生的微波；灯泡，位于波导出口的外部，用于在通过波导传输的微波产生等离子时发出光；其特征在于：所述无电极照明系统还包括：反射器，所述反射器具有：固定部，绕所述波导的出口周围固定在所述外壳上；保护部，从所述固定部延伸而形成为圆柱形并形成为非网状结构，以便所述保护部的壁完全围绕所述灯泡从而形成谐振微波的谐振空间，并被设置成能够阻隔灯泡所产生的热量；反射部，固定到所述保护部并向前逐渐地径向放大而形成，以便向前反射所述灯泡产生的光线；以及谐振器，具有网状部，形成为圆盘状并固定在保护部和反射部之间以便防止微波的泄漏而使灯泡发出的光穿过。

根据本发明的无电极照明系统的谐振器包括一位于灯泡前侧的网状部，用于防止微波的泄漏，和使灯泡发出的光穿过，一固定部，作为一环状固定在网状部的边缘部分上。

而且，根据本发明的无电极照明系统的反射器包括：固定部，沿波导的出口周围固定在外壳上；非网状结构的保护部，它为圆柱形从固定部延伸向灯泡的边缘部，用于形成谐振微波的谐振区域；反射部，用于反射灯泡发出的光，使光从保护部向前逐渐地放大。

根据本发明的无电极照明系统，填充在灯泡中的材料通过磁控管中产生的微波进行放电，然后通过热产生等离子，因此，通过微波保持放电状态时就能发出光。此时，灯泡产生的高温热量就会被位于灯泡周围的保护部阻止而不会损害谐振器，由此通过防止微波的泄漏能够保证稳定性，和延长谐振器的寿命。

本发明的前述和其它目的，特征和效果从下面结合附图对本发明的详细描述中将会变得更加清楚。

附图简述

这些附图用于解释本发明的原理，所包含的附图提供了对本发明的进一步理解，它们连同描述合并构成本发明的说明书，解释实施例的一部分。其中：

图1表示根据现有技术的无电极照明系统的纵向截面视图；

图2表示根据本发明一个实施例的无电极照明系统的方块图；

图3表示根据本发明的谐振器的透视图；

图4表示根据本发明另一种实施例的无电极照明系统的纵向截面视图；

图5表示图4中的反射器的透视图。

发明详述

现在，参考附图详细地描述本发明的优选实施例。

图2是根据本发明一个实施例的无电极照明系统的纵向截面视图，图3是图2中所示的谐振器的透视图。

如图所示，根据本发明的无电极照明系统包括：外壳101；冷却装置113，用于冷却外壳101的内部；磁控管103，用于产生微波；波导104，用于传输磁控管103中产生的微波；灯泡106，位于波导104出口104b的外部，当微波产生的等离子通过时发出光；谐振器108，沿灯泡106的周围安装在波导104的出口104b上，用于防止微波的泄漏，和使灯泡106发出的光线穿过；和反射器109，固定于外壳101上能反射穿过谐振器108的光线。

外壳101由相连接的前壳101a和后壳101b构成，后壳101b包括许多排气孔101c，以便空气通过冷却装置113冷却外壳101中的部件后能被排放到外部。

冷却装置113包括安装在外壳101后侧上的风扇外罩112，该风扇外罩112包括吸入孔112b和排气孔112a用来吸入外部空气，还包括安装在风扇外罩112的内侧以吸入外部空气的冷却风扇111，和旋转冷却风扇111的风扇电机110。

磁控管103利用高压发生器102产生的高压产生微波，该高压发生器将有效交流电源转换为高压电后能够提供高压，所产生的微波通过波导104传输给灯泡106。

灯泡106位于前壳101a的外侧上，它与转轴105相连接，该转轴105通过运行灯泡电机107而转动以能冷却发光过程中高温的灯泡106。

运行灯泡电机107，转轴105则通过在波导104中部上形成的轴孔104a转动灯泡106。

谐振器108包括安装在波导104出口104b上的非网状结构的保护部108a，用于承受灯泡106产生的热量和形成一个谐振微波的谐振区，还包括网状部108b，它从灯泡106的前侧与保护部108a相连接，用于防止微波的泄漏和透过灯泡106发出的光线。

这里，谐振器108为圆柱体状，安装在波导104出口104b上的部分是开口的，保护部108a和网状部108b相互形成为一个单体。

而且，保护部108a是用能够防止微波的泄漏和灯泡106发出的光的材料制成的。

反射器109安装在前壳101a上，用于反射灯泡6发出的并穿过谐振器8向前的光。

灯泡106不包括电极或灯丝，它具有较长或半永久性的寿命。填充在灯泡106中的材料可以是金属，卤素化合物或硫磺和硒，这种材料在微波作用于灯泡106上时通过形成等离子而发出如氩、氙、氨的惰性气体和添加剂。惰性气体用于在发出光的起始阶段在灯泡106的内部形成等离子，添加剂用于通过促进起始放电而容易形成照明，或用于控制所发出光的光谱。此外，这些材料的种类，数量或比率是根据发光目的而进行控制的。

根据上述构成的本发明的无电极照明系统的工作过程将描述如下。

电源供电后，高压发生器102产生的高压传输给磁控管103以在磁控管103中产生微波。

此外，所产生的微波经过波导104幅射到谐振器108的内部，填充在灯泡106中的材料通过幅射的微波进行放电，等离子发出光。发出的光穿过谐振器108的网状部108b，向前辐射或被反射器109反射后，再向前辐射。

而且，在发光灯泡106的周围产生高温，因此由隔热材料制成的保护部108a在灯泡106的周围形成，以阻止高温对谐振器108造成褪色或燃烧，从而能够避免灯泡106产生的高温对谐振器108造成的损害。

另一方面，灯泡106发出光时，灯泡电机107以设定的速度运转来驱动转轴105，由此带动安装在转轴105端部上的灯泡106。所以灯泡106的转动就能够避免由于谐振器108中的电/磁场的影响而在灯泡106表面部分产生的过热或损害。

此外，安装在外壳101中的风扇电机110的运转能够转动冷却风扇111，通过冷却风扇111的转动经过吸入孔112b吸入的外部空气流过排气孔112a以冷却外壳101中的内部部件，此后，所吸入的空气经过在外壳101上表面形成的排气孔101c排出外壳101。

图4是根据本发明另一实施例的无电极照明系统的纵向截面视图，图5是图4所示的反射器的透视图。对于与上述实施例中相同的部件，使用相同的参考标号，省略了对它们的详细说明。

根据本发明另一实施例的无电极照明系统的反射器201包括：固定部201b，沿波导104出口侧的周围安装在外壳101上；保护部202，从固定部201b以圆柱形式延伸以形成一保护部；和反射部201a，从保护部201b向前扩展而形成，用于将灯泡106产生的光反射向前侧。

此外，阶梯部201c安装在保护部202和反射部201a之间用来固定谐振器203。

如图5所示，谐振器23包括盘状的网状部203a和固定部203b，固定部203b为环绕网状部203a的环形，并固定在反射器201上，因此能够防止微波的泄漏并让灯泡106发出的光穿过。

在根据本发明的另一实施例的无电极照明系统中，微波经过波导104输出至由谐振器203形成的谐振区域，和反射器201的保护部202时，灯泡106中就产生等离子而能发出光。

此时，灯泡106中发出的光在穿过谐振器203的网状部203a后辐射到外部，因此空间被照亮。

如上所述，根据本发明的无电极照明系统，保护部在灯泡的周围形成能够防止谐振器在网状部燃烧，因此，就能防止微波的泄漏并增强工作的稳定性。

此外，根据本发明的无电极照明系统，保护部是与反射器一起作为一单体形成在反射器上，能避免谐振区域受到损害，与此同时，还能防止微波的泄漏，由此提高了稳定性。

此外，保护部是整体形成在反射器上的，相应地，谐振器可设置为一平板。因此，就能方便地制造和安装谐振器，同时能够降低谐振器和照明系统的生产成本。

由于本发明在不脱离其精神和必要技术特征的条件下可以包含许多种形式，也应该理解上述实施例不受到前述描述的任一细节的限制，除非另有规定，否则只是在后面权利要求所限定的精神和变化范围内对其作了概括性地解释，因此，所有落在权利要求界定范围内的变化和修改，或者这种界定范围的等效变化都认为是包含在后面的权利要求内。

Claims (6)

1.一种无电极照明系统，它包括：

外壳；

波导，其出口露出外壳，它安装在外壳中用于传输磁控管中产生的微波；

灯泡，位于波导出口的外部，用于在通过波导传输的微波产生等离子时发出光；

其特征在于：所述无电极照明系统还包括：

谐振器，所述谐振器具有：

保护部，形成为非网状空腔结构并形成为圆柱形，安装在波导的出口以便所述保护部的壁完全围绕所述灯泡从而形成谐振微波的谐振空间，并被设置成能够阻隔灯泡所产生的热量；

网状部，形成为圆柱形并连接到围绕所述灯泡的保护部，以便防止微波的泄漏而使灯泡发出的光穿过。

2.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述保护部和网状部彼此形成一体。

3.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述保护部由能够阻止微波和灯泡产生的光的材料制成。

4.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，从所述保护部向外伸出反射部，并且所述保护部和所述反射部之间形成阶梯部。

5.如权利要求4所述的照明系统，其特征在于，所述网状部包括围绕所述网状部的环状固定部，并且所述网状部固定在所述阶梯部上。

6.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，外壳上固定有反射器用于反射穿过谐振器的光。

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