JP3418186B2 - 無電極放電ランプ - Google Patents
無電極放電ランプInfo
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- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気ランプに関し、
より詳細には、低圧または中間圧で且つ２０ｋＨｚを超
える周波数で動作する無電極放電ランプに関する。
より詳細には、低圧または中間圧で且つ２０ｋＨｚを超
える周波数で動作する無電極放電ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】近頃、無電極蛍光ランプが屋内照明に利
用可能になった。そのようなランプの利点は、加熱フィ
ラメントを用いる従来の小型蛍光ランプよりもずっと長
い動作寿命を有する点にある。誘導コイルによってエン
ベロープ内に生成されたＲＦ電場によって生成された誘
導結合プラズマによって、可視光が生成される。
用可能になった。そのようなランプの利点は、加熱フィ
ラメントを用いる従来の小型蛍光ランプよりもずっと長
い動作寿命を有する点にある。誘導コイルによってエン
ベロープ内に生成されたＲＦ電場によって生成された誘
導結合プラズマによって、可視光が生成される。
【０００３】公知の無電極蛍光ランプ「Ｇｅｎｕｒａ」
（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｒｐ．）
は、２．６５ＭＨｚのＲＦ周波数で動作し、エンベロー
プに形成された凹部キャビティ内に挿入されたフェライ
ト磁心を有する誘導コイルを利用する。Ｇｅｎｕｒａ
は、白熱ランプに代わるものとして市場に出され、２３
ＷのＲＦ電力の場合に１，１００ルーメンの光出力を有
し、１５，０００時間の動作寿命を有すると表示されて
いる。Ｇｅｎｕｒａランプの欠点は、高い初期コスト、
および、１５００ルーメンの光出力を有する１００Ｗ白
熱ランプの直径（６０ｍｍ）よりも大きな、比較的大き
な直径（８０ｍｍ）にある。後者の欠点は、ランプ使用
条件にいくつかの制限を課す。さらに、ランプは、内部
リフレクタを有し、下方照明用途のための、くぼんだ形
状のランプ保持器具にのみ使用し得る。
（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｒｐ．）
は、２．６５ＭＨｚのＲＦ周波数で動作し、エンベロー
プに形成された凹部キャビティ内に挿入されたフェライ
ト磁心を有する誘導コイルを利用する。Ｇｅｎｕｒａ
は、白熱ランプに代わるものとして市場に出され、２３
ＷのＲＦ電力の場合に１，１００ルーメンの光出力を有
し、１５，０００時間の動作寿命を有すると表示されて
いる。Ｇｅｎｕｒａランプの欠点は、高い初期コスト、
および、１５００ルーメンの光出力を有する１００Ｗ白
熱ランプの直径（６０ｍｍ）よりも大きな、比較的大き
な直径（８０ｍｍ）にある。後者の欠点は、ランプ使用
条件にいくつかの制限を課す。さらに、ランプは、内部
リフレクタを有し、下方照明用途のための、くぼんだ形
状のランプ保持器具にのみ使用し得る。
【０００４】Ｇｅｎｕｒａランプの初期コストが高いの
は、駆動回路が２．６５ＭＨｚの周波数で動作すること
が原因で、電磁干渉（ＥＭＩ）を防止するための特別な
回路を含む必要があり、そのコストが高くなるからであ
る。したがって、初期ランプコストを低減するために、
約１００ｋＨｚの、より低い周波数の使用が望まれる。
は、駆動回路が２．６５ＭＨｚの周波数で動作すること
が原因で、電磁干渉（ＥＭＩ）を防止するための特別な
回路を含む必要があり、そのコストが高くなるからであ
る。したがって、初期ランプコストを低減するために、
約１００ｋＨｚの、より低い周波数の使用が望まれる。
【０００５】また、Ｇｅｎｕｒａランプよりも小さな、
つまり、６０ｍｍの直径を有する白熱ランプにより近い
形状で、上方照明用途および下方照明用途の両方の標準
的な器具において使用し得る、小型無電極蛍光ランプが
望まれる。
つまり、６０ｍｍの直径を有する白熱ランプにより近い
形状で、上方照明用途および下方照明用途の両方の標準
的な器具において使用し得る、小型無電極蛍光ランプが
望まれる。
【０００６】Ｃｈａｎｄｌｅｒらの、「Ｈｉｇｈ Ｆｒ
ｅｑｕｅｎｃｙ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｌｅｓｓ Ｃｏｍ
ｐａｃｔ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ」という
タイトルの、本願が優先権主張の基礎とする出願と同一
の譲受人に譲渡され、同時係属中の米国特許出願第０９
／４３５，９６０号に、５０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの比
較的「低い」周波数で動作する小型無電極蛍光ランプが
開示されている。このランプは、フェライト磁心および
そのフェライト磁心の底部に取り付けられた薄いフェラ
イトディスクを利用する。フェライト磁心およびフェラ
イトディスクは、共にＭｎＺｎ材料から形成される。フ
ェライト磁心の周囲に２層にわたって巻回される誘導コ
イルに、複数の絶縁ストランドワイヤ（リッツワイヤ）
が使用される。
ｅｑｕｅｎｃｙ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｌｅｓｓ Ｃｏｍ
ｐａｃｔ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ」という
タイトルの、本願が優先権主張の基礎とする出願と同一
の譲受人に譲渡され、同時係属中の米国特許出願第０９
／４３５，９６０号に、５０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの比
較的「低い」周波数で動作する小型無電極蛍光ランプが
開示されている。このランプは、フェライト磁心および
そのフェライト磁心の底部に取り付けられた薄いフェラ
イトディスクを利用する。フェライト磁心およびフェラ
イトディスクは、共にＭｎＺｎ材料から形成される。フ
ェライト磁心の周囲に２層にわたって巻回される誘導コ
イルに、複数の絶縁ストランドワイヤ（リッツワイヤ）
が使用される。
【０００７】上記出願には、動作中のフェライト磁心の
熱を除去する２種類の冷却構造体が記載されている。第
１の構造体は、ランプベースに沿ってエジソンソケット
カップに向かって突出し、エジソンソケットカップ内の
銅シリンダに溶接されたフェライト磁心の内部の銅チュ
ーブを含む。そのような構成は、フェライト磁心からエ
ジソンソケットカップへ、そしてランプ保持器具への熱
の伝達を提供する。しかし、このアプローチは２つの欠
点を有する。第１の欠点は、多くの用途において、エジ
ソンソケットカップは、器具との良好な熱接触を有さ
ず、その結果、熱伝導が比較的低くなり、フェライト磁
心材料動作温度がキュリー点よりも高い値にまで上昇す
る。第２の欠点は、金属（またはセラミック）冷却チュ
ーブの、ベース中央における、軸に沿った位置である。
このことが、ベース内部の駆動回路の配置を困難にす
る。
熱を除去する２種類の冷却構造体が記載されている。第
１の構造体は、ランプベースに沿ってエジソンソケット
カップに向かって突出し、エジソンソケットカップ内の
銅シリンダに溶接されたフェライト磁心の内部の銅チュ
ーブを含む。そのような構成は、フェライト磁心からエ
ジソンソケットカップへ、そしてランプ保持器具への熱
の伝達を提供する。しかし、このアプローチは２つの欠
点を有する。第１の欠点は、多くの用途において、エジ
ソンソケットカップは、器具との良好な熱接触を有さ
ず、その結果、熱伝導が比較的低くなり、フェライト磁
心材料動作温度がキュリー点よりも高い値にまで上昇す
る。第２の欠点は、金属（またはセラミック）冷却チュ
ーブの、ベース中央における、軸に沿った位置である。
このことが、ベース内部の駆動回路の配置を困難にす
る。
【０００８】この出願に教示された第２の構造体は、フ
ェライト磁心の内部の金属チューブおよび熱的にその金
属チューブに接続されたセラミック構造体を含む。セラ
ミック構造体は、「スカート」の形状を有し、フェライ
ト磁心からの熱を、対流を介して雰囲気中へ移動させ
る。
ェライト磁心の内部の金属チューブおよび熱的にその金
属チューブに接続されたセラミック構造体を含む。セラ
ミック構造体は、「スカート」の形状を有し、フェライ
ト磁心からの熱を、対流を介して雰囲気中へ移動させ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】２５℃の周囲温度でラ
ンプ保持器具なしでランプを動作させた場合、これらの
２つのタイプの冷却構造体は、どちらも、動作中に、許
容可能なフェライト磁心温度、つまり、２２０℃のフェ
ライト材料キュリー点よりも低い温度、およびランプベ
ース内部の十分に低い温度（＜１００℃）を提供する。
しかし、周囲温度を５０〜６０℃まで上昇させてしまう
ランプ保持器具内にランプを挿入した場合、これらの構
成のいずれを用いた場合でも、フェライト磁心は２２０
℃以上となり、常時所望の動作温度は提供され得ない。
したがって、このようなランプを保持器具において安定
して動作させるために、より効率的な冷却構造体が望ま
れる。
ンプ保持器具なしでランプを動作させた場合、これらの
２つのタイプの冷却構造体は、どちらも、動作中に、許
容可能なフェライト磁心温度、つまり、２２０℃のフェ
ライト材料キュリー点よりも低い温度、およびランプベ
ース内部の十分に低い温度（＜１００℃）を提供する。
しかし、周囲温度を５０〜６０℃まで上昇させてしまう
ランプ保持器具内にランプを挿入した場合、これらの構
成のいずれを用いた場合でも、フェライト磁心は２２０
℃以上となり、常時所望の動作温度は提供され得ない。
したがって、このようなランプを保持器具において安定
して動作させるために、より効率的な冷却構造体が望ま
れる。
【００１０】また、セラミック（アルミナ）材料構造体
の使用により、よりコストがかさみ、ランプの初期コス
トが許容できないほど高くなり得る。アルミナより安価
であるが、同じ（または高い）熱伝導率を有し、ランプ
冷却構造体の初期コスト、すなわちランプシステム全体
の初期コストを低減する材料の使用が望まれる。
の使用により、よりコストがかさみ、ランプの初期コス
トが許容できないほど高くなり得る。アルミナより安価
であるが、同じ（または高い）熱伝導率を有し、ランプ
冷却構造体の初期コスト、すなわちランプシステム全体
の初期コストを低減する材料の使用が望まれる。
【００１１】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであって、無電極放電ランプの磁心を効果的に冷
却する構造を低コストで実現することを目的とする。
たものであって、無電極放電ランプの磁心を効果的に冷
却する構造を低コストで実現することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の無電極放電ラン
プは、凹部キャビティを有し、内部に放電ガスを充填し
たエンベロープと、前記凹部キャビティの内部に配置さ
れた磁心と、前記磁心に巻きつけられ、前記エンベロー
プ内に電磁界を生成するコイルと、前記磁心に磁気的に
結合された磁性材料からなる磁性手段と、熱伝導性の放
熱手段と、前記磁心と前記放熱手段とに熱的に結合さ
れ、前記磁心に発生した熱を前記放熱手段に伝達する熱
伝達手段とを備え、前記放熱手段は円板部を有し、前記
磁性手段は円板状のディスクを有し、かつ前記放熱手段
と前記磁心とが前記磁性手段によって隔てられるように
配置され、前記円板部の直径が前記ディスクの直径より
も小さい。これにより、上記目的が達成される。
プは、凹部キャビティを有し、内部に放電ガスを充填し
たエンベロープと、前記凹部キャビティの内部に配置さ
れた磁心と、前記磁心に巻きつけられ、前記エンベロー
プ内に電磁界を生成するコイルと、前記磁心に磁気的に
結合された磁性材料からなる磁性手段と、熱伝導性の放
熱手段と、前記磁心と前記放熱手段とに熱的に結合さ
れ、前記磁心に発生した熱を前記放熱手段に伝達する熱
伝達手段とを備え、前記放熱手段は円板部を有し、前記
磁性手段は円板状のディスクを有し、かつ前記放熱手段
と前記磁心とが前記磁性手段によって隔てられるように
配置され、前記円板部の直径が前記ディスクの直径より
も小さい。これにより、上記目的が達成される。
【００１３】前記磁性手段は、フェライトであってもよ
い。
い。
【００１４】前記放熱手段は、前記円板部の外周に熱的
に結合された円筒部を有し、前記円板部の中心部が前記
熱伝達手段に熱的に結合されてもよい。
に結合された円筒部を有し、前記円板部の中心部が前記
熱伝達手段に熱的に結合されてもよい。
【００１５】前記熱伝達手段および前記放熱手段は、銅
およびアルミニウムのうち少なくとも１つから形成され
ていてもよい。
およびアルミニウムのうち少なくとも１つから形成され
ていてもよい。
【００１６】前記放電ガスは、不活性ガスおよび金属蒸
気のうち少なくとも１つを含んでもよい。
気のうち少なくとも１つを含んでもよい。
【００１７】前記無電極放電ランプは、前記コイルに電
流を流すことにより前記無電極放電ランプを駆動する駆
動回路をさらに備えてもよい。
流を流すことにより前記無電極放電ランプを駆動する駆
動回路をさらに備えてもよい。
【００１８】前記駆動回路は、前記無電極放電ランプの
動作中に発熱する少なくとも１つの発熱部品を含み、前
記無電極放電ランプは、前記少なくとも１つの発熱部品
に熱的に結合され、前記少なくとも１つの発熱部品に発
生する熱を前記少なくとも１つの発熱部品から除去する
部品冷却手段をさらに備えてもよい。
動作中に発熱する少なくとも１つの発熱部品を含み、前
記無電極放電ランプは、前記少なくとも１つの発熱部品
に熱的に結合され、前記少なくとも１つの発熱部品に発
生する熱を前記少なくとも１つの発熱部品から除去する
部品冷却手段をさらに備えてもよい。
【００１９】前記部品冷却手段は、フィンを有してもよ
い。
い。
【００２０】前記無電極放電ランプは、前記駆動回路に
供給される電流を受け取るソケットカップをさらに備
え、前記部品冷却手段は、前記ソケットカップに熱的に
結合されていてもよい。
供給される電流を受け取るソケットカップをさらに備
え、前記部品冷却手段は、前記ソケットカップに熱的に
結合されていてもよい。
【００２１】前記部品冷却手段は、前記放熱手段から熱
的に絶縁されていてもよい。
的に絶縁されていてもよい。
【００２２】前記放熱手段は、フィンを有してもよい。
【００２３】
【００２４】
【００２５】本発明は、水銀等の気化可能金属または不
活性ガスの充填物（放電ガス）を含有する透明エンベロ
ープを含む無電極放電ランプを包含する。リッツワイヤ
等によって形成されたコイル等の誘導コイルは、駆動回
路によって動作され、エンベロープ内の凹部キャビティ
の内部に配置される。エンベロープに隣接する磁場操作
構造体は、ディスク状のベースであるフェライトディス
クと、円筒状の磁心とを含み得、フェライト材料から形
成され得る。フェライトディスクの表面は、シャンティ
ング表面と呼ばれる。熱的および電気的に伝導性の１次
冷却構造体（放熱手段と熱伝達手段）は、誘導コイルか
ら分離される一方、磁場操作構造体に隣接して配置され
て、シャンティング表面外周の範囲内を延びる。１次冷
却構造体は、円筒状の磁心内を延びるように延びるキャ
ビティの内部に配置されたチューブ（例えば、銅から形
成される）等の熱伝導性のチューブを含み得、それと共
に設けられたフィン付きの散逸器を有し得る。
活性ガスの充填物（放電ガス）を含有する透明エンベロ
ープを含む無電極放電ランプを包含する。リッツワイヤ
等によって形成されたコイル等の誘導コイルは、駆動回
路によって動作され、エンベロープ内の凹部キャビティ
の内部に配置される。エンベロープに隣接する磁場操作
構造体は、ディスク状のベースであるフェライトディス
クと、円筒状の磁心とを含み得、フェライト材料から形
成され得る。フェライトディスクの表面は、シャンティ
ング表面と呼ばれる。熱的および電気的に伝導性の１次
冷却構造体（放熱手段と熱伝達手段）は、誘導コイルか
ら分離される一方、磁場操作構造体に隣接して配置され
て、シャンティング表面外周の範囲内を延びる。１次冷
却構造体は、円筒状の磁心内を延びるように延びるキャ
ビティの内部に配置されたチューブ（例えば、銅から形
成される）等の熱伝導性のチューブを含み得、それと共
に設けられたフィン付きの散逸器を有し得る。
【００２６】本発明の無電極放電ランプは、２次冷却構
造体として、部品冷却手段をさらに有していてもよい。
この部品冷却手段は、誘導コイルに接続された駆動回路
を少なくとも部分的に取り囲むように設けられる。ま
た、この部品冷却手段は、１次冷却構造体から分離され
ている。
造体として、部品冷却手段をさらに有していてもよい。
この部品冷却手段は、誘導コイルに接続された駆動回路
を少なくとも部分的に取り囲むように設けられる。ま
た、この部品冷却手段は、１次冷却構造体から分離され
ている。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の無電極蛍光ラン
プ１００の断面を示す。図１を参照すると、ガラスから
形成された透明で球状のエンベロープ１が、凹部キャビ
ティ２と、キャビティ２の内部の、放射状にほぼ対称な
その軸上に配置された排気細管３とを有する。複数の絶
縁ストランドワイヤ（リッツワイヤ）から形成されたコ
イル４（誘導コイル）が、円筒形状を有する磁性材料か
らなる磁心５の周囲に巻きつけられる。リッツワイヤ
は、それぞれが＃４０ゲージである４０〜１５０本のよ
り線数を有し得、巻回数は４０〜８０である。好適な実
施形態において、より線数の本数は６０本であり、巻回
数は６５である。通常、このワイヤが耐え得る最大温度
は２００℃である。
プ１００の断面を示す。図１を参照すると、ガラスから
形成された透明で球状のエンベロープ１が、凹部キャビ
ティ２と、キャビティ２の内部の、放射状にほぼ対称な
その軸上に配置された排気細管３とを有する。複数の絶
縁ストランドワイヤ（リッツワイヤ）から形成されたコ
イル４（誘導コイル）が、円筒形状を有する磁性材料か
らなる磁心５の周囲に巻きつけられる。リッツワイヤ
は、それぞれが＃４０ゲージである４０〜１５０本のよ
り線数を有し得、巻回数は４０〜８０である。好適な実
施形態において、より線数の本数は６０本であり、巻回
数は６５である。通常、このワイヤが耐え得る最大温度
は２００℃である。
【００２８】磁心５は、マンガン亜鉛（ＭｎＺｎ）材料
から形成される。磁心５およびコイル４は、凹部キャビ
ティ２内に配置される。磁心５を形成するフェライト材
料のキュリー点は、通常２２０℃である。磁心５の外径
は約１５ｍｍであり、高さは約５５ｍｍである。中央開
口部を有する薄いフェライトディスク６（磁性手段）
も、（異なるフェライト材料を使用し得るが）通常Ｍｎ
Ｚｎ材料等の磁性材料から形成され、磁心５に対して固
定的に配置されて、本質的に連続する磁性材料経路を提
供するか、または、これらが単一の単位フェライト材料
構造体として一体的に形成される。すなわち、フェライ
トディスク６は、磁心５に磁気的に結合される。ここ
で、「フェライトディスク６が磁心５に磁気的に結合さ
れる」とは、フェライトディスク６および磁心５の一方
から出た磁束が他方に入るような態様で、フェライトデ
ィスク６および磁心５とが配置されていることをいい、
フェライトディスク６および磁心５とが接していること
に限定されない。
から形成される。磁心５およびコイル４は、凹部キャビ
ティ２内に配置される。磁心５を形成するフェライト材
料のキュリー点は、通常２２０℃である。磁心５の外径
は約１５ｍｍであり、高さは約５５ｍｍである。中央開
口部を有する薄いフェライトディスク６（磁性手段）
も、（異なるフェライト材料を使用し得るが）通常Ｍｎ
Ｚｎ材料等の磁性材料から形成され、磁心５に対して固
定的に配置されて、本質的に連続する磁性材料経路を提
供するか、または、これらが単一の単位フェライト材料
構造体として一体的に形成される。すなわち、フェライ
トディスク６は、磁心５に磁気的に結合される。ここ
で、「フェライトディスク６が磁心５に磁気的に結合さ
れる」とは、フェライトディスク６および磁心５の一方
から出た磁束が他方に入るような態様で、フェライトデ
ィスク６および磁心５とが配置されていることをいい、
フェライトディスク６および磁心５とが接していること
に限定されない。
【００２９】コイル４に電流が流れることにより、エン
ベロープ１内に磁場（電磁界）が生成される。
ベロープ１内に磁場（電磁界）が生成される。
【００３０】好適な実施形態において、フェライトディ
スク６の直径は約５０ｍｍであり、その厚さは約１．０
ｍｍである。円板状のフェライトディスク６は、磁性材
料からなるので、コイル４および磁心５内で動作中に生
成された磁場の集束および配向（すなわち、磁場操作）
を行う。このように、フェライトディスク６は磁場（電
磁界）を変形する磁性手段として機能する。以下でさら
に説明するように、結果的に、これらの磁場は、その下
に配置された銅で形成された１次冷却構造体の放熱手段
を避けるような形状、すなわち、そらされるような形状
に整形される。
スク６の直径は約５０ｍｍであり、その厚さは約１．０
ｍｍである。円板状のフェライトディスク６は、磁性材
料からなるので、コイル４および磁心５内で動作中に生
成された磁場の集束および配向（すなわち、磁場操作）
を行う。このように、フェライトディスク６は磁場（電
磁界）を変形する磁性手段として機能する。以下でさら
に説明するように、結果的に、これらの磁場は、その下
に配置された銅で形成された１次冷却構造体の放熱手段
を避けるような形状、すなわち、そらされるような形状
に整形される。
【００３１】このような結果により、１次冷却構造体に
おける渦電流に起因する電力損失が減少し、動作中のコ
イルのＱ値が増大する。
おける渦電流に起因する電力損失が減少し、動作中のコ
イルのＱ値が増大する。
【００３２】不活性ガス（アルゴン、クリプトン等）の
充填物は、０．１ｔｏｒｒ〜５ｔｏｒｒ（１３．３Ｐａ
〜６６５Ｐａ）の圧力である。水銀蒸気圧（約６ｍｔｏ
ｒｒ、７９８ｍＰａ）は、エンベロープ１の頂上部にあ
る突出部７の内表面上にある最冷点に存在する水銀滴の
温度によって制御される。エンベロープ１およびキャビ
ティ２の内壁は、図１に一部分だけを模式的に示した保
護膜８（アルミナ等）および蛍光体９で覆われる。キャ
ビティ２の内壁は、反射膜１０でさらに覆われる。この
反射膜１０は、エンベロープ１の底部における外壁上に
も施される。
充填物は、０．１ｔｏｒｒ〜５ｔｏｒｒ（１３．３Ｐａ
〜６６５Ｐａ）の圧力である。水銀蒸気圧（約６ｍｔｏ
ｒｒ、７９８ｍＰａ）は、エンベロープ１の頂上部にあ
る突出部７の内表面上にある最冷点に存在する水銀滴の
温度によって制御される。エンベロープ１およびキャビ
ティ２の内壁は、図１に一部分だけを模式的に示した保
護膜８（アルミナ等）および蛍光体９で覆われる。キャ
ビティ２の内壁は、反射膜１０でさらに覆われる。この
反射膜１０は、エンベロープ１の底部における外壁上に
も施される。
【００３３】図１の実施形態における１次冷却構造体
は、通常、銅から形成され、互いに溶接された３つの部
品、すなわち、磁心５の内開口部内に配置された、チュ
ーブ１１（熱伝達手段）と、チューブ１１を通している
中央開口を有するプレート１２（放熱手段の円板部）
と、プレート１２の外周にある放熱手段の円筒部１３と
を含む。本実施形態において、プレート１２は円板状で
あり、その直径Ｄ1は、通常、フェライトディスク６の
直径よりも小さく、その厚さは約２ｍｍである。磁心５
およびフェライトディスク６の内開口部は同様のサイズ
を有し、共にチューブ１１を内部に通せるほど十分に大
きい。この１次冷却構造体は、アルミニウム等の他の熱
伝導材料から形成されてもよい。銅およびアルミニウム
は、いずれも、アルミナと比較して安価である。従っ
て、１次冷却構造体が銅およびアルミニウムの少なくと
も１つから形成された場合、無電極蛍光ランプ１００の
コストが低減できるというメリットが得られる。なお、
１次冷却構造体は、銅およびアルミニウムの他に、ステ
ンレス、真ちゅうなどから形成されていてもよい。
は、通常、銅から形成され、互いに溶接された３つの部
品、すなわち、磁心５の内開口部内に配置された、チュ
ーブ１１（熱伝達手段）と、チューブ１１を通している
中央開口を有するプレート１２（放熱手段の円板部）
と、プレート１２の外周にある放熱手段の円筒部１３と
を含む。本実施形態において、プレート１２は円板状で
あり、その直径Ｄ1は、通常、フェライトディスク６の
直径よりも小さく、その厚さは約２ｍｍである。磁心５
およびフェライトディスク６の内開口部は同様のサイズ
を有し、共にチューブ１１を内部に通せるほど十分に大
きい。この１次冷却構造体は、アルミニウム等の他の熱
伝導材料から形成されてもよい。銅およびアルミニウム
は、いずれも、アルミナと比較して安価である。従っ
て、１次冷却構造体が銅およびアルミニウムの少なくと
も１つから形成された場合、無電極蛍光ランプ１００の
コストが低減できるというメリットが得られる。なお、
１次冷却構造体は、銅およびアルミニウムの他に、ステ
ンレス、真ちゅうなどから形成されていてもよい。
【００３４】チューブ１１、プレート１２、および円筒
部１３は、いずも熱伝導性の材料から形成される。チュ
ーブ１１は、磁心５に熱的に結合されている。ここで、
「チューブ１１は、磁心５に熱的に結合されている」と
は、チューブ１１と磁心５とが、それらの間で熱が伝達
され得る態様で配置されていることを意味し、チューブ
１１と磁心５とが接触状態にあることには限定されな
い。チューブ１１とプレート１２、およびプレート１２
と円筒部１３も、互いに熱的に結合されている。例え
ば、プレート１２の中心部は、チューブ１１に熱的に結
合されている。
部１３は、いずも熱伝導性の材料から形成される。チュ
ーブ１１は、磁心５に熱的に結合されている。ここで、
「チューブ１１は、磁心５に熱的に結合されている」と
は、チューブ１１と磁心５とが、それらの間で熱が伝達
され得る態様で配置されていることを意味し、チューブ
１１と磁心５とが接触状態にあることには限定されな
い。チューブ１１とプレート１２、およびプレート１２
と円筒部１３も、互いに熱的に結合されている。例え
ば、プレート１２の中心部は、チューブ１１に熱的に結
合されている。
【００３５】無電極蛍光ランプ１００の動作中に磁心５
に発生した熱は、チューブ１１を通じて、伝導によりプ
レート１２および円筒部１３に伝達される。プレート１
２および円筒部１３に伝達された熱は、プレート１２お
よび円筒部１３の表面から雰囲気中に放熱される。この
ように、プレート１２および円筒部１３は放熱手段とし
て機能し、チューブ１１は、磁心５に発生した熱を放熱
手段に伝達する熱伝達手段として機能する。
に発生した熱は、チューブ１１を通じて、伝導によりプ
レート１２および円筒部１３に伝達される。プレート１
２および円筒部１３に伝達された熱は、プレート１２お
よび円筒部１３の表面から雰囲気中に放熱される。この
ように、プレート１２および円筒部１３は放熱手段とし
て機能し、チューブ１１は、磁心５に発生した熱を放熱
手段に伝達する熱伝達手段として機能する。
【００３６】放熱手段は、フェライトディスク６（磁性
手段）によって磁心５から隔てられている。
手段）によって磁心５から隔てられている。
【００３７】円筒部１３は、正円筒形または幾分円錐形
であり得る。好適な実施形態において、円筒部１３は、
約４５ｍｍの外径および約１５ｍｍの長さを有する正円
筒形である。プレート１２および円筒部１３の外径（と
もに等しくＤ1であるとする）は、フェライトディスク
６の外径Ｄ2すなわち外周よりも小さく、フェライトデ
ィスク６の外端に沿って、プレート１２および円筒部１
３が達していない外周領域１０１を残している。その結
果、コイル４および磁心５／フェライトディスク６によ
って動作中に生成され、プレート１２および円筒部１３
を通過してその内部に渦電流を、そして電力損失を発生
させる磁場が大幅に低減され、それにより、コイル４の
Ｑ値が増大され、ランプ電力効率が向上する。円筒部１
３の壁厚は、０．２ｍｍ〜５ｍｍであり得る。好適な実
施形態において、円筒部１３の壁の厚さは１．５ｍｍで
ある。
であり得る。好適な実施形態において、円筒部１３は、
約４５ｍｍの外径および約１５ｍｍの長さを有する正円
筒形である。プレート１２および円筒部１３の外径（と
もに等しくＤ1であるとする）は、フェライトディスク
６の外径Ｄ2すなわち外周よりも小さく、フェライトデ
ィスク６の外端に沿って、プレート１２および円筒部１
３が達していない外周領域１０１を残している。その結
果、コイル４および磁心５／フェライトディスク６によ
って動作中に生成され、プレート１２および円筒部１３
を通過してその内部に渦電流を、そして電力損失を発生
させる磁場が大幅に低減され、それにより、コイル４の
Ｑ値が増大され、ランプ電力効率が向上する。円筒部１
３の壁厚は、０．２ｍｍ〜５ｍｍであり得る。好適な実
施形態において、円筒部１３の壁の厚さは１．５ｍｍで
ある。
【００３８】図２（ａ）は、フェライトディスク６の外
径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも
大きい場合における、コイル／フェライト／１次冷却構
造体の周囲の磁場の状態を示す。この場合、磁束２５０
は、プレート１２または円筒部１３を横切ることがほと
んどない。
径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも
大きい場合における、コイル／フェライト／１次冷却構
造体の周囲の磁場の状態を示す。この場合、磁束２５０
は、プレート１２または円筒部１３を横切ることがほと
んどない。
【００３９】図２（ｂ）は、フェライトディスク６の外
径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも
小さい場合における、コイル／フェライト／１次冷却構
造体の周囲の磁場の状態を示す。この場合、磁束２５０
は、エンベロープ１の外部において、プレート１２また
は円筒部１３の一部を横切る（部分２５１）。
径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも
小さい場合における、コイル／フェライト／１次冷却構
造体の周囲の磁場の状態を示す。この場合、磁束２５０
は、エンベロープ１の外部において、プレート１２また
は円筒部１３の一部を横切る（部分２５１）。
【００４０】このように、フェライトディスク６の外径
Ｄ2をプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも大
きくすることにより、磁束２５０が、プレート１２また
は円筒部１３を横切らないようにすることができる。そ
の結果、以下の〜の利点が得られる。
Ｄ2をプレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも大
きくすることにより、磁束２５０が、プレート１２また
は円筒部１３を横切らないようにすることができる。そ
の結果、以下の〜の利点が得られる。
【００４１】プレート１２および円筒部１３に渦電流
が発生することがほとんどなく、コイル／フェライト／
１次冷却構造体の高いＱ値が得られる。その結果、無電
極蛍光ランプ１００のランプ効率が高くなる。ここで、
コイル／フェライト／１次冷却構造体のＱ値とは、コイ
ル４と、磁心５と、フェライトディスク６と、放熱手段
（プレート１２および円筒部１３）と、熱伝達手段（チ
ューブ１１）とが全体として達成するＱ値をいう。
が発生することがほとんどなく、コイル／フェライト／
１次冷却構造体の高いＱ値が得られる。その結果、無電
極蛍光ランプ１００のランプ効率が高くなる。ここで、
コイル／フェライト／１次冷却構造体のＱ値とは、コイ
ル４と、磁心５と、フェライトディスク６と、放熱手段
（プレート１２および円筒部１３）と、熱伝達手段（チ
ューブ１１）とが全体として達成するＱ値をいう。
【００４２】プレート１２および円筒部１３が渦電流
により加熱されないので、プレート１２および円筒部１
３の放熱手段としての機能が高まる。その結果、磁心５
の温度を低減することができる。
により加熱されないので、プレート１２および円筒部１
３の放熱手段としての機能が高まる。その結果、磁心５
の温度を低減することができる。
【００４３】プレート１２および円筒部１３に導電体
を用いても、プレート１２および円筒部１３には渦電流
がほとんど発生しないので、プレート１２および円筒部
１３の材料の選択の自由度が増える。その結果、無電極
蛍光ランプ１００のコストを下げることができる。
を用いても、プレート１２および円筒部１３には渦電流
がほとんど発生しないので、プレート１２および円筒部
１３の材料の選択の自由度が増える。その結果、無電極
蛍光ランプ１００のコストを下げることができる。
【００４４】なお、磁束２５０が、放熱手段（プレート
１２および円筒部１３）を横切らないようにするための
条件は、フェライトディスク６（磁性手段）が、放熱手
段と磁心５とがフェライトディスク６によって隔てられ
るように、磁心５と放熱手段とにより定義される凸包を
実質的に分割することである。ここで、ある空間内の２
点を結ぶ任意の線分がその空間に含まれるような空間を
凸空間という。磁心５と放熱手段とにより定義される凸
包とは、磁心５と放熱手段とを含む凸空間のうち最小の
ものをいう。
１２および円筒部１３）を横切らないようにするための
条件は、フェライトディスク６（磁性手段）が、放熱手
段と磁心５とがフェライトディスク６によって隔てられ
るように、磁心５と放熱手段とにより定義される凸包を
実質的に分割することである。ここで、ある空間内の２
点を結ぶ任意の線分がその空間に含まれるような空間を
凸空間という。磁心５と放熱手段とにより定義される凸
包とは、磁心５と放熱手段とを含む凸空間のうち最小の
ものをいう。
【００４５】図３は、放熱手段と、磁心５と、フェライ
トディスク６との位置関係を示す。凸包１２０１は、磁
心５と、放熱手段１２１３（プレート１２および円筒部
１３）とを含む。なお、凸包１２０１は、仮想的に定義
される。すなわち、実際の無電極蛍光ランプにおいて、
凸包１２０１が構成要素として存在しているわけではな
い。
トディスク６との位置関係を示す。凸包１２０１は、磁
心５と、放熱手段１２１３（プレート１２および円筒部
１３）とを含む。なお、凸包１２０１は、仮想的に定義
される。すなわち、実際の無電極蛍光ランプにおいて、
凸包１２０１が構成要素として存在しているわけではな
い。
【００４６】凸包の定義から、磁心５の点と、放熱手段
１２１３の点とを結ぶ線分が、凸包１２０１からはみ出
ることはない。フェライトディスク６（磁性手段）が、
放熱手段１２１３と磁心５を隔てるように、凸包１２０
１を分割する場合、磁心５と放熱手段１２１３とを結ぶ
全ての線分はフェライトディスク６を通る。
１２１３の点とを結ぶ線分が、凸包１２０１からはみ出
ることはない。フェライトディスク６（磁性手段）が、
放熱手段１２１３と磁心５を隔てるように、凸包１２０
１を分割する場合、磁心５と放熱手段１２１３とを結ぶ
全ての線分はフェライトディスク６を通る。
【００４７】フェライトディスク６は、磁性材料からな
り、磁心に磁気的に結合されているので、磁心５から出
た磁束のほとんどは、放熱手段１２１３を横切ることな
くフェライトディスク６に達し、フェライトディスク６
の中に入る。従って、磁心５から出た磁束は、放熱手段
１２１３からそらされ、放熱手段１２１３を横切りにく
くなる。
り、磁心に磁気的に結合されているので、磁心５から出
た磁束のほとんどは、放熱手段１２１３を横切ることな
くフェライトディスク６に達し、フェライトディスク６
の中に入る。従って、磁心５から出た磁束は、放熱手段
１２１３からそらされ、放熱手段１２１３を横切りにく
くなる。
【００４８】図３に示される例では、フェライトディス
ク６は中央開口部１２１４を有するので、フェライトデ
ィスク６は凸包１２０１を完全には分割しない。すなわ
ち、凸包１２０１の部分１２１１と部分１２１２とは、
中央開口部１２１４において接続している。しかし、中
央開口部１２１４の面積がフェライトディスク６を通っ
て放熱手段１２１３に達する磁束はわずかであるので、
放熱手段１２１３に発生する渦電流はわずかである。こ
のように、「フェライトディスク６が凸包１２０１を実
質的に分割する」とは、以下のおよびの位置関係を
含む。
ク６は中央開口部１２１４を有するので、フェライトデ
ィスク６は凸包１２０１を完全には分割しない。すなわ
ち、凸包１２０１の部分１２１１と部分１２１２とは、
中央開口部１２１４において接続している。しかし、中
央開口部１２１４の面積がフェライトディスク６を通っ
て放熱手段１２１３に達する磁束はわずかであるので、
放熱手段１２１３に発生する渦電流はわずかである。こ
のように、「フェライトディスク６が凸包１２０１を実
質的に分割する」とは、以下のおよびの位置関係を
含む。
【００４９】フェライトディスク６と凸包１２０１と
が、フェライトディスク６により凸包１２０１が分割さ
れるような位置関係にある。
が、フェライトディスク６により凸包１２０１が分割さ
れるような位置関係にある。
【００５０】フェライトディスク６と凸包１２０１と
が、フェライトディスク６により凸包１２０１は完全に
は分割されない位置関係にあり、凸包１２０１はある部
分で接続したままになっているが、その部分を通って放
熱手段１２１３に達する磁束によって生じる渦電流がわ
ずかであり、渦電流に起因する放熱手段１２１３の加熱
が、熱伝達手段により伝達された熱を放出するという放
熱手段としての機能を損なわない程度である。
が、フェライトディスク６により凸包１２０１は完全に
は分割されない位置関係にあり、凸包１２０１はある部
分で接続したままになっているが、その部分を通って放
熱手段１２１３に達する磁束によって生じる渦電流がわ
ずかであり、渦電流に起因する放熱手段１２１３の加熱
が、熱伝達手段により伝達された熱を放出するという放
熱手段としての機能を損なわない程度である。
【００５１】なお、図１に示される、フェライトディス
ク６とプレート１２とが近接して配置される例では、フ
ェライトディスク６の周囲に外周領域１０１が存在する
場合には、フェライトディスク６が凸包１２０１を実質
的に分割する。
ク６とプレート１２とが近接して配置される例では、フ
ェライトディスク６の周囲に外周領域１０１が存在する
場合には、フェライトディスク６が凸包１２０１を実質
的に分割する。
【００５２】プラスチック材料からなるエンクロージャ
１４が、ランプベースを形成し、エンベロープ１の底部
およびエジソンソケットカップ１５と接続される。ドラ
イバ電子回路およびインピーダンス整合回路を有するプ
リント回路（ＰＣ）ボード１６は、エンクロージャ１４
の内部に配置される。ドライバ電子回路とインピーダン
ス整合回路とは、全体として、コイル４に電流を流すこ
とにより、無電極蛍光ランプ１００を駆動する駆動回路
として機能する。無電極蛍光ランプ１００がこのような
駆動回路を備える場合には、上述した１次冷却構造体は
特に有利である。その理由は、以下のとおりである。無
電極蛍光ランプ１００が駆動回路を有する場合には、無
電極蛍光ランプ１００は白熱ランプの代替としてランプ
保持器具内に挿入されて用いられることが多い。無電極
蛍光ランプ１００がこのように用いられる場合であって
も、１次冷却構造体の効果的な冷却機能により、磁心５
の温度をキュリー点以下に保つことができる。
１４が、ランプベースを形成し、エンベロープ１の底部
およびエジソンソケットカップ１５と接続される。ドラ
イバ電子回路およびインピーダンス整合回路を有するプ
リント回路（ＰＣ）ボード１６は、エンクロージャ１４
の内部に配置される。ドライバ電子回路とインピーダン
ス整合回路とは、全体として、コイル４に電流を流すこ
とにより、無電極蛍光ランプ１００を駆動する駆動回路
として機能する。無電極蛍光ランプ１００がこのような
駆動回路を備える場合には、上述した１次冷却構造体は
特に有利である。その理由は、以下のとおりである。無
電極蛍光ランプ１００が駆動回路を有する場合には、無
電極蛍光ランプ１００は白熱ランプの代替としてランプ
保持器具内に挿入されて用いられることが多い。無電極
蛍光ランプ１００がこのように用いられる場合であって
も、１次冷却構造体の効果的な冷却機能により、磁心５
の温度をキュリー点以下に保つことができる。
【００５３】なお、上述した例では、プレート１２およ
びフェライトディスク６は、ともに円板状であるとし
た。しかし、プレート１２およびフェライトディスク６
の形状は、これに限定されない。例えば、プレート１２
およびフェライトディスク６とは、いずれも、多角形で
あってもよい。
びフェライトディスク６は、ともに円板状であるとし
た。しかし、プレート１２およびフェライトディスク６
の形状は、これに限定されない。例えば、プレート１２
およびフェライトディスク６とは、いずれも、多角形で
あってもよい。
【００５４】また、放熱手段は、プレート１２と円筒部
１３とを有するものとしたが、放熱手段の形状もこれに
限定されない。例えば、放熱手段は、円筒部１３を有し
ていなくてもよい。本発明は、放熱手段が、フェライト
ディスク６（磁性手段）によって磁心５から隔てられて
おり、かつ、フェライトディスク６が、磁心５と放熱手
段とにより定義される凸包を実質的に分割する限り、上
述した原理と同様の原理に従って適用され得る。
１３とを有するものとしたが、放熱手段の形状もこれに
限定されない。例えば、放熱手段は、円筒部１３を有し
ていなくてもよい。本発明は、放熱手段が、フェライト
ディスク６（磁性手段）によって磁心５から隔てられて
おり、かつ、フェライトディスク６が、磁心５と放熱手
段とにより定義される凸包を実質的に分割する限り、上
述した原理と同様の原理に従って適用され得る。
【００５５】図１に示される無電極蛍光ランプ１００に
おいて、プレート１２および円筒部１３は、エンクロー
ジャ１４の内部にある。ランプベース内の主電源すなわ
ち主電力相互配線（駆動回路）には、使用の間、エジソ
ンソケットカップ１５を介してランプを保持するランプ
保持器具を介して、標準的な交流電圧からの標準的な交
流電流が供給される。
おいて、プレート１２および円筒部１３は、エンクロー
ジャ１４の内部にある。ランプベース内の主電源すなわ
ち主電力相互配線（駆動回路）には、使用の間、エジソ
ンソケットカップ１５を介してランプを保持するランプ
保持器具を介して、標準的な交流電圧からの標準的な交
流電流が供給される。
【００５６】図４は、本発明の実施の形態のバリエーシ
ョンである無電極蛍光ランプ２００の断面を示す。図４
において、図１に示される構成要素と同一の構成要素に
は、同一の参照番号を付す。
ョンである無電極蛍光ランプ２００の断面を示す。図４
において、図１に示される構成要素と同一の構成要素に
は、同一の参照番号を付す。
【００５７】球状のエンベロープ１、キャビティ２、コ
イル４、磁心５、およびフェライトディスク６は、図１
に示される無電極蛍光ランプ１００と同じである。やは
り銅から形成された１次冷却構造体は、チューブ１１、
プレート１２、円筒部１３、およびさらなるディスク型
散逸器１２ａを含む。ディスク型散逸器１２ａは中央開
口部を有し、ディスク型散逸器１２ａは、この中央開口
部においてチューブ１１に溶接され、下側のディスク表
面においてプレート１２に溶接される。散逸器１２ａ
は、対流または伝導もしくはそれらの両方を介して１次
冷却構造体の冷却を助け、それにより磁心５の冷却を助
けるフィンを有する。
イル４、磁心５、およびフェライトディスク６は、図１
に示される無電極蛍光ランプ１００と同じである。やは
り銅から形成された１次冷却構造体は、チューブ１１、
プレート１２、円筒部１３、およびさらなるディスク型
散逸器１２ａを含む。ディスク型散逸器１２ａは中央開
口部を有し、ディスク型散逸器１２ａは、この中央開口
部においてチューブ１１に溶接され、下側のディスク表
面においてプレート１２に溶接される。散逸器１２ａ
は、対流または伝導もしくはそれらの両方を介して１次
冷却構造体の冷却を助け、それにより磁心５の冷却を助
けるフィンを有する。
【００５８】このように、プレート１２は、フィンを有
する。これにより、プレート１２の放熱手段としての機
能がより高められる。
する。これにより、プレート１２の放熱手段としての機
能がより高められる。
【００５９】動作中に磁心５によって吸収された熱は、
チューブ１１によって除去され、プレート１２および散
逸器１２ａに伝導で伝達する。この熱の一部は、散逸器
１２ａによって散逸され、残りの部分は、円筒部１３に
向けられる。円筒部１３において、熱は、対流を介して
雰囲気中に拡散される。その結果、磁心５とドライバ回
路部品が配置されるＰＣボード１６との動作温度は、１
次冷却構造体を設けたことにより、１次冷却構造体を設
けない場合よりも実質的に低く維持される。
チューブ１１によって除去され、プレート１２および散
逸器１２ａに伝導で伝達する。この熱の一部は、散逸器
１２ａによって散逸され、残りの部分は、円筒部１３に
向けられる。円筒部１３において、熱は、対流を介して
雰囲気中に拡散される。その結果、磁心５とドライバ回
路部品が配置されるＰＣボード１６との動作温度は、１
次冷却構造体を設けたことにより、１次冷却構造体を設
けない場合よりも実質的に低く維持される。
【００６０】上述した無電極蛍光ランプ１００および無
電極蛍光ランプ２００は、磁心５に比較的低い（キュリ
ー点未満）動作温度を提供する。しかし、図１および図
４に示した構成は、高温の影響を最も受けやすい駆動回
路の回路部品、つまり電解キャパシタ１７の温度を下げ
るには十分でない場合がある。実際、フェライトディス
ク６および円筒部１３に伝達された熱の一部は、ＰＣボ
ード１６に達し、したがってこの熱は、キャパシタ１７
を含む駆動回路の部品に達することになる。キャパシタ
１７の温度を下げるために、２つのさらなる構成が提供
される。
電極蛍光ランプ２００は、磁心５に比較的低い（キュリ
ー点未満）動作温度を提供する。しかし、図１および図
４に示した構成は、高温の影響を最も受けやすい駆動回
路の回路部品、つまり電解キャパシタ１７の温度を下げ
るには十分でない場合がある。実際、フェライトディス
ク６および円筒部１３に伝達された熱の一部は、ＰＣボ
ード１６に達し、したがってこの熱は、キャパシタ１７
を含む駆動回路の部品に達することになる。キャパシタ
１７の温度を下げるために、２つのさらなる構成が提供
される。
【００６１】そこで、本発明のさらなるバリエーション
である無電極蛍光ランプ３００を図５の断面図に示す。
図５において、図４に示される構成要素と同一の構成要
素には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
である無電極蛍光ランプ３００を図５の断面図に示す。
図５において、図４に示される構成要素と同一の構成要
素には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【００６２】銅で形成された、部品冷却手段の一部であ
る熱シンク１８はエジソンソケットカップ１５の内部に
配置され、キャパシタ１７をほぼ取り囲む。なお、キャ
パシタ１７とＰＣボード１６との間の配線は図示してい
ない。
る熱シンク１８はエジソンソケットカップ１５の内部に
配置され、キャパシタ１７をほぼ取り囲む。なお、キャ
パシタ１７とＰＣボード１６との間の配線は図示してい
ない。
【００６３】熱シンク１８は円筒シェルとして形成さ
れ、その内径は、キャパシタ１７の直径よりもわずかに
大きい。図示しないが、良好な熱伝導率を有する電気絶
縁材料（例えば、テフロン（Ｒ）テープ）が、熱シンク
１８をキャパシタ１７から電気的に絶縁することによ
り、熱シンク１８が駆動回路と電気的に干渉を起こすこ
となく、すなわち駆動回路にダメージを与えることな
く、キャパシタ１７の温度を下げることが可能になる。
れ、その内径は、キャパシタ１７の直径よりもわずかに
大きい。図示しないが、良好な熱伝導率を有する電気絶
縁材料（例えば、テフロン（Ｒ）テープ）が、熱シンク
１８をキャパシタ１７から電気的に絶縁することによ
り、熱シンク１８が駆動回路と電気的に干渉を起こすこ
となく、すなわち駆動回路にダメージを与えることな
く、キャパシタ１７の温度を下げることが可能になる。
【００６４】円筒シェル熱シンク１８の高さは、キャパ
シタ１７の長さよりわずかに長い。本実施形態におい
て、ランプが１００ｋＨｚの駆動周波数で動作する場
合、熱シンク１８の長さは、通常約２５ｍｍである。本
発明の本実施形態において、熱シンク１８の外径は通常
約１２ｍｍであり、その壁厚は通常約１．０ｍｍであ
る。
シタ１７の長さよりわずかに長い。本実施形態におい
て、ランプが１００ｋＨｚの駆動周波数で動作する場
合、熱シンク１８の長さは、通常約２５ｍｍである。本
発明の本実施形態において、熱シンク１８の外径は通常
約１２ｍｍであり、その壁厚は通常約１．０ｍｍであ
る。
【００６５】熱シンク１８の底部は、エジソンソケット
カップ１５との良好な熱接触を有する銅から形成された
カップ１９の底部に溶接される。カップ１９の外径は通
常約２４．５ｍｍであり、その高さは通常約７ｍｍであ
り、その壁の厚さは通常約１．０ｍｍである。プラスチ
ックのエンクロージャ１４は、エジソンソケットカップ
１５内のねじの先端部にねじ止めされ、それにより互い
に固定される。
カップ１５との良好な熱接触を有する銅から形成された
カップ１９の底部に溶接される。カップ１９の外径は通
常約２４．５ｍｍであり、その高さは通常約７ｍｍであ
り、その壁の厚さは通常約１．０ｍｍである。プラスチ
ックのエンクロージャ１４は、エジソンソケットカップ
１５内のねじの先端部にねじ止めされ、それにより互い
に固定される。
【００６６】熱シンク１８はキャパシタ１７からの熱を
吸収し、吸収した熱をカップ１９に伝達し、カップ１９
はその熱をエジソンソケットカップ１５に伝える。エジ
ソンソケットカップ１５は、使用の間、ランプ保持器具
内のソケットにねじ止めされる。ランプ保持器具内のソ
ケットは、熱が最終的に散逸される部分である器具の他
の部分との熱接触を有する。カップ１９は、例えば、銅
から形成される。
吸収し、吸収した熱をカップ１９に伝達し、カップ１９
はその熱をエジソンソケットカップ１５に伝える。エジ
ソンソケットカップ１５は、使用の間、ランプ保持器具
内のソケットにねじ止めされる。ランプ保持器具内のソ
ケットは、熱が最終的に散逸される部分である器具の他
の部分との熱接触を有する。カップ１９は、例えば、銅
から形成される。
【００６７】このように、熱シンク１８と、カップ１９
とは、全体として、キャパシタ１７から熱を除去する部
品冷却手段（２次冷却構造体）として機能する。部品冷
却手段は、エジソンソケットカップ１５に熱的に結合さ
れている。
とは、全体として、キャパシタ１７から熱を除去する部
品冷却手段（２次冷却構造体）として機能する。部品冷
却手段は、エジソンソケットカップ１５に熱的に結合さ
れている。
【００６８】上述した例では、駆動回路の回路部品のう
ち、キャパシタ１７に発生する熱が、部品冷却手段によ
って除去されていた。しかし、駆動回路の回路部品のう
ち、他の部品回路に発生する熱が、部品冷却手段によっ
て除去されてもよい。駆動回路が、無電極蛍光ランプ３
００の動作中に発熱する少なくとも１つの発熱部品を含
む場合、その発熱部品に発生する熱を除去するために、
部品冷却手段が使用され得る。
ち、キャパシタ１７に発生する熱が、部品冷却手段によ
って除去されていた。しかし、駆動回路の回路部品のう
ち、他の部品回路に発生する熱が、部品冷却手段によっ
て除去されてもよい。駆動回路が、無電極蛍光ランプ３
００の動作中に発熱する少なくとも１つの発熱部品を含
む場合、その発熱部品に発生する熱を除去するために、
部品冷却手段が使用され得る。
【００６９】部品冷却手段のさらなるバリエーションを
図６の断面図に示す。熱シンク１８は、図５に示される
熱シンク１８と同じサイズの銅円筒シェルである。熱シ
ンク１８によってキャパシタ１８から除去された熱は、
多くのフィンを有する中央開口部を有し、その開口部に
おいて熱シンク１８の外側表面に溶接された、冷却ラジ
エータ２０によって散逸される。図６に示される部品冷
却手段（熱シンク１８および冷却ラジエータ２０）は、
図５に示される部品冷却手段（熱シンク１８、カップ１
９）に替えて用いられる。
図６の断面図に示す。熱シンク１８は、図５に示される
熱シンク１８と同じサイズの銅円筒シェルである。熱シ
ンク１８によってキャパシタ１８から除去された熱は、
多くのフィンを有する中央開口部を有し、その開口部に
おいて熱シンク１８の外側表面に溶接された、冷却ラジ
エータ２０によって散逸される。図６に示される部品冷
却手段（熱シンク１８および冷却ラジエータ２０）は、
図５に示される部品冷却手段（熱シンク１８、カップ１
９）に替えて用いられる。
【００７０】このように、部品冷却手段が、冷却ラジエ
ータ２０（フィン）を有することにより、キャパシタ１
７からの冷却ラジエータ２０によって吸収された熱は、
対流または伝導もしくはそれらの両方を介してエジソン
ソケットカップ１５に伝わる。
ータ２０（フィン）を有することにより、キャパシタ１
７からの冷却ラジエータ２０によって吸収された熱は、
対流または伝導もしくはそれらの両方を介してエジソン
ソケットカップ１５に伝わる。
【００７１】円筒部１３は、熱シンク１８との直接的な
機械的接触を有さず、それにより、円筒部１３から熱シ
ンク１８への伝導による熱伝達が防止され、電解キャパ
シタ１７が１２０℃未満の温度に維持されることに留意
されたい。そうでなく、もし円筒部１３が熱シンク１８
に機械的に接続された場合、磁心５からの熱は、プレー
ト１２および円筒部１３を介してキャパシタ１７へ伝達
され、キャパシタの温度を１２０℃よりも高い値に上昇
させてしまうだろう。このように、部品冷却手段は、放
熱手段（プレート１２および円筒部１３）から、熱的に
絶縁されている。
機械的接触を有さず、それにより、円筒部１３から熱シ
ンク１８への伝導による熱伝達が防止され、電解キャパ
シタ１７が１２０℃未満の温度に維持されることに留意
されたい。そうでなく、もし円筒部１３が熱シンク１８
に機械的に接続された場合、磁心５からの熱は、プレー
ト１２および円筒部１３を介してキャパシタ１７へ伝達
され、キャパシタの温度を１２０℃よりも高い値に上昇
させてしまうだろう。このように、部品冷却手段は、放
熱手段（プレート１２および円筒部１３）から、熱的に
絶縁されている。
【００７２】図５および図６に示される部品冷却手段
は、図１に示される無電極蛍光ランプ１００および図４
に示される無電極蛍光ランプ２００のいずれと組み合わ
せて用いられてもよい。
は、図１に示される無電極蛍光ランプ１００および図４
に示される無電極蛍光ランプ２００のいずれと組み合わ
せて用いられてもよい。
【００７３】本発明の原理の適用は、無電極蛍光ランプ
に限定されない。例えば、本発明は、エンベロープ１
（図１、図４、図５）の内壁に蛍光体９を塗布せず、放
電による光が直接エンベロープ１の外部に放出されるよ
うな無電極放電ランプにも、上述した動作原理と同様の
原理に基づいて適用し得る。無電極放電ランプのエンベ
ロープ内に充填される放電ガスの種類は限定されない。
放電ガスは、例えば、不活性ガスおよび金属蒸気（気化
可能金属の蒸気）の少なくとも一方を含み得る。
に限定されない。例えば、本発明は、エンベロープ１
（図１、図４、図５）の内壁に蛍光体９を塗布せず、放
電による光が直接エンベロープ１の外部に放出されるよ
うな無電極放電ランプにも、上述した動作原理と同様の
原理に基づいて適用し得る。無電極放電ランプのエンベ
ロープ内に充填される放電ガスの種類は限定されない。
放電ガスは、例えば、不活性ガスおよび金属蒸気（気化
可能金属の蒸気）の少なくとも一方を含み得る。
【００７４】上記ランプは次のように動作する。エンベ
ロープ１は、不活性ガス（アルゴン、１ｔｏｒｒ（１３
３Ｐａ））で充填される。エンベロープ１内の水銀蒸気
圧は、最冷点７における水銀滴の温度によって制御さ
れ、通常約５〜６ｍｔｏｒｒ（６５５ｍＰａ〜７９８ｍ
Ｐａ）である。周波数が５０〜６０Ｈｚで約１２０ボル
トｒｍｓの大きさを有する標準的な商用電源線電圧が、
ドライバ電子回路に印加される。ドライバ電子回路は、
ＰＣボード１６上に組み立てられ、ＰＣボード１６内で
相互配線されている。ずっと高い周波数（約１００ｋＨ
ｚ）および大きい電圧が、ドライバ回路によって電源線
電圧から生成され、インピーダンス整合回路を介して誘
導コイル４に印加される。
ロープ１は、不活性ガス（アルゴン、１ｔｏｒｒ（１３
３Ｐａ））で充填される。エンベロープ１内の水銀蒸気
圧は、最冷点７における水銀滴の温度によって制御さ
れ、通常約５〜６ｍｔｏｒｒ（６５５ｍＰａ〜７９８ｍ
Ｐａ）である。周波数が５０〜６０Ｈｚで約１２０ボル
トｒｍｓの大きさを有する標準的な商用電源線電圧が、
ドライバ電子回路に印加される。ドライバ電子回路は、
ＰＣボード１６上に組み立てられ、ＰＣボード１６内で
相互配線されている。ずっと高い周波数（約１００ｋＨ
ｚ）および大きい電圧が、ドライバ回路によって電源線
電圧から生成され、インピーダンス整合回路を介して誘
導コイル４に印加される。
【００７５】コイル高周波電圧が２００〜３００Ｖの大
きさに達する場合、エンベロープ１内でキャビティ壁に
沿って容量放電が開始する。さらに、コイル電圧の大き
さが増大し、その結果、容量放電から誘導結合放電への
遷移が起こる（ランプ始動）。コイル電圧が、「遷移」
値Ｖtrを超える場合に遷移が起こる。この遷移は、ラン
プ反射波電力の急激な減少、コイル電圧および電流の減
少、ならびにランプ可視光出力の大幅な増大を伴う。
きさに達する場合、エンベロープ１内でキャビティ壁に
沿って容量放電が開始する。さらに、コイル電圧の大き
さが増大し、その結果、容量放電から誘導結合放電への
遷移が起こる（ランプ始動）。コイル電圧が、「遷移」
値Ｖtrを超える場合に遷移が起こる。この遷移は、ラン
プ反射波電力の急激な減少、コイル電圧および電流の減
少、ならびにランプ可視光出力の大幅な増大を伴う。
【００７６】Ｖtrの大きさは、エンベロープおよびキャ
ビティのサイズ、その内部のガスおよび蒸気の圧力、な
らびに誘導コイル４の巻回数に依存する。好適な実施形
態において、１００ｋＨｚで動作する無電極放電ランプ
における遷移電圧は、約１０００Ｖであり、遷移コイル
電流は約５Ａであった。誘導放電を維持するコイル維持
電圧および電流（ＶmおよびＩm）は、ランプに供給され
る電力および水銀蒸気圧に応じて変化する。無電極放電
ランプが約２５Ｗの電力で２時間動作した場合、水銀圧
は安定し、コイル維持電圧（Ｖm）および電流（Ｉm）
は、それぞれ３５０Ｖおよび１．８Ａであった。
ビティのサイズ、その内部のガスおよび蒸気の圧力、な
らびに誘導コイル４の巻回数に依存する。好適な実施形
態において、１００ｋＨｚで動作する無電極放電ランプ
における遷移電圧は、約１０００Ｖであり、遷移コイル
電流は約５Ａであった。誘導放電を維持するコイル維持
電圧および電流（ＶmおよびＩm）は、ランプに供給され
る電力および水銀蒸気圧に応じて変化する。無電極放電
ランプが約２５Ｗの電力で２時間動作した場合、水銀圧
は安定し、コイル維持電圧（Ｖm）および電流（Ｉm）
は、それぞれ３５０Ｖおよび１．８Ａであった。
【００７７】２５Ｗの総ランプ電力（Ｐlamp）の約８０
％が、誘導プラズマによって吸収され（Ｐpl）、約２Ｗ
が駆動回路内で散逸される（Ｐdrv）。約２〜３Ｗのラ
ンプ電力が誘導コイル４内および磁心５内で散逸される
（Ｐcoil）。このように、キャビティ壁を介したプラズ
マからの熱とあいまって、電力が散逸することにより、
コイル４および磁心５が加熱される。したがって、Ｐ
lamp＝Ｐdrv＋Ｐcoil＋Ｐplとなる。図１、図４〜図６
に記載された冷却構造体（１次冷却構造体および２次冷
却構造体）は、ランプの満足な熱管理を提供する。この
結果を図７に示す。図７は、図５に示される無電極蛍光
ランプ３００の磁心５の温度（Ｔferr）およびキャパシ
タ１７の温度（Ｔcap）を、ランプ動作時間の関数とし
て示す。２時間の動作の後、２５Ｗおよび１００ｋＨｚ
の周波数で動作する無電極放電ランプの磁心５の温度は
１８６℃であり、キャパシタ１７の温度は約１００℃で
ある。
％が、誘導プラズマによって吸収され（Ｐpl）、約２Ｗ
が駆動回路内で散逸される（Ｐdrv）。約２〜３Ｗのラ
ンプ電力が誘導コイル４内および磁心５内で散逸される
（Ｐcoil）。このように、キャビティ壁を介したプラズ
マからの熱とあいまって、電力が散逸することにより、
コイル４および磁心５が加熱される。したがって、Ｐ
lamp＝Ｐdrv＋Ｐcoil＋Ｐplとなる。図１、図４〜図６
に記載された冷却構造体（１次冷却構造体および２次冷
却構造体）は、ランプの満足な熱管理を提供する。この
結果を図７に示す。図７は、図５に示される無電極蛍光
ランプ３００の磁心５の温度（Ｔferr）およびキャパシ
タ１７の温度（Ｔcap）を、ランプ動作時間の関数とし
て示す。２時間の動作の後、２５Ｗおよび１００ｋＨｚ
の周波数で動作する無電極放電ランプの磁心５の温度は
１８６℃であり、キャパシタ１７の温度は約１００℃で
ある。
【００７８】また、コイル４、磁心５、および関連する
１次冷却構造体を含むアセンブリについて達成された高
いＱ値のために、高い電力効率が達成できる。コイルＱ
値の駆動周波数に対する依存を、図８に示す。約１７５
ｋＨｚの周波数で、Ｑ値が最大値（５４０）に達するの
がわかる。しかし、ｆ＝１００ｋＨｚであってもＱ値は
依然高く、約４６０の値を有する。
１次冷却構造体を含むアセンブリについて達成された高
いＱ値のために、高い電力効率が達成できる。コイルＱ
値の駆動周波数に対する依存を、図８に示す。約１７５
ｋＨｚの周波数で、Ｑ値が最大値（５４０）に達するの
がわかる。しかし、ｆ＝１００ｋＨｚであってもＱ値は
依然高く、約４６０の値を有する。
【００７９】高いランプ電力効率の結果、ランプの高い
発光効率が得られる。ランプピーク光出力（約６ｍｔｏ
ｒｒ（７９８ｍＰａ）水銀蒸気圧）における最大ランプ
効率は、ワットあたり６５ルーメン（６５ＬＰＷ）であ
る。ランプが２５Ｗの電力で２時間動作し、水銀圧およ
びランプ光出力が安定した後、ランプ効率は６０ＬＰＷ
まで下がり、総安定光出力は１５００ルーメンとなっ
た。
発光効率が得られる。ランプピーク光出力（約６ｍｔｏ
ｒｒ（７９８ｍＰａ）水銀蒸気圧）における最大ランプ
効率は、ワットあたり６５ルーメン（６５ＬＰＷ）であ
る。ランプが２５Ｗの電力で２時間動作し、水銀圧およ
びランプ光出力が安定した後、ランプ効率は６０ＬＰＷ
まで下がり、総安定光出力は１５００ルーメンとなっ
た。
【００８０】好適な実施形態を参照しつつ本発明を説明
したが、本発明の趣旨および範囲から逸れることなく、
形態および詳細について変更を行い得ることを当業者は
理解する。
したが、本発明の趣旨および範囲から逸れることなく、
形態および詳細について変更を行い得ることを当業者は
理解する。
【００８１】
【発明の効果】以上に詳述したように、本発明の無電極
放電ランプは、磁心に磁気的に結合された磁性材料から
なる磁性手段と、磁性手段によって磁心から隔てられた
熱伝導性の放熱手段とを備える。磁性手段は、前記放熱
手段と前記磁心とにより定義される凸包を実質的に分割
するので、コイルにより発生した電磁界は、放熱手段か
らそらされる。これにより、放熱手段に導電性物質を使
用しても、放熱手段にほとんど渦電流が発生しない。そ
の結果、放熱手段の材料として安価な材料を使用するこ
とができる。従って、無電極放電ランプの磁心を効果的
に冷却する構造を低コストで実現することが可能にな
る。また、放熱手段の材料として、熱伝導率の高い材料
を使用することができるので、放熱手段の放熱効果を格
段に高くすることができる。
放電ランプは、磁心に磁気的に結合された磁性材料から
なる磁性手段と、磁性手段によって磁心から隔てられた
熱伝導性の放熱手段とを備える。磁性手段は、前記放熱
手段と前記磁心とにより定義される凸包を実質的に分割
するので、コイルにより発生した電磁界は、放熱手段か
らそらされる。これにより、放熱手段に導電性物質を使
用しても、放熱手段にほとんど渦電流が発生しない。そ
の結果、放熱手段の材料として安価な材料を使用するこ
とができる。従って、無電極放電ランプの磁心を効果的
に冷却する構造を低コストで実現することが可能にな
る。また、放熱手段の材料として、熱伝導率の高い材料
を使用することができるので、放熱手段の放熱効果を格
段に高くすることができる。
【図１】フェライト動作構造体およびフェライト動作構
造体のための１次冷却構造体を有する、本発明の実施形
態の無電極蛍光ランプ１００を示す模式断面図
造体のための１次冷却構造体を有する、本発明の実施形
態の無電極蛍光ランプ１００を示す模式断面図
【図２】（ａ）は、フェライトディスク６の外径Ｄ2が
プレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも大きい
場合における、コイル／フェライト／１次冷却構造体の
周囲の磁場の状態を示す図、（ｂ）は、フェライトディ
スク６の外径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外
径Ｄ1よりも小さい場合における、コイル／フェライト
／１次冷却構造体の周囲の磁場の状態を示す図
プレート１２および円筒部１３の外径Ｄ1よりも大きい
場合における、コイル／フェライト／１次冷却構造体の
周囲の磁場の状態を示す図、（ｂ）は、フェライトディ
スク６の外径Ｄ2がプレート１２および円筒部１３の外
径Ｄ1よりも小さい場合における、コイル／フェライト
／１次冷却構造体の周囲の磁場の状態を示す図
【図３】放熱手段と、磁心５と、フェライトディスク６
との位置関係を示す図
との位置関係を示す図
【図４】磁場操作構造体および磁場操作構造体のための
増強された１次冷却構造体を有する、本発明の実施形態
のバリエーションの無電極蛍光ランプ２００を示す模式
断面図
増強された１次冷却構造体を有する、本発明の実施形態
のバリエーションの無電極蛍光ランプ２００を示す模式
断面図
【図５】磁場操作構造体および磁場操作構造体のための
１次冷却構造体を有し、駆動回路のためのさらなる２次
冷却構造体を有するランプを示す本発明の無電極蛍光ラ
ンプ３００の模式断面図
１次冷却構造体を有し、駆動回路のためのさらなる２次
冷却構造体を有するランプを示す本発明の無電極蛍光ラ
ンプ３００の模式断面図
【図６】駆動回路のための異なる２次冷却構造体の模式
断面図
断面図
【図７】動作中のランプの一部分のランアップ温度を示
すグラフ
すグラフ
【図８】周波数と、誘導コイルＱ値との関係を示すグラ
フ
フ
１ エンベロープ
２ 凹部キャビティ
３ 排気細管
４ コイル
５ 磁心
６ フェライトディスク
７ 突出部
８ 保護膜
９ 蛍光体
１０ 反射膜
１１ チューブ
１２ プレート
１３ 円筒部
１４ エンクロージャ
１５ エジソンソケットカップ
１６ ＰＣボード
１７ キャパシタ
１００、２００、３００ 無電極蛍光ランプ
フロントページの続き
(72)発明者 オレグ ポポフ
アメリカ合衆国 マサチューセッツ
02494， ニードハム， ローズマリー
ストリート 259
(72)発明者 エドワード シャピロ
アメリカ合衆国 マサチューセッツ
02173， レキシントン， マーシャル
ストリート 11
(56)参考文献 国際公開01／67489（ＷＯ，Ａ１)
米国特許出願公開2002／36467（ＵＳ,
Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01J 65/04
F21S 2/00
Claims (13)
- 【請求項１】 凹部キャビティを有し、内部に放電ガス
を充填したエンベロープと、前記凹部キャビティの内部に配置された 磁心と、 前記磁心に巻きつけられ、前記エンベロープ内に電磁界
を生成するコイルと、 前記磁心に磁気的に結合された磁性材料からなる磁性手
段と、 熱伝導性の放熱手段と、 前記磁心と前記放熱手段とに熱的に結合され、前記磁心
に発生した熱を前記放熱手段に伝達する熱伝達手段とを
備え、前記放熱手段は円板部を有し、 前記磁性手段は円板状のディスクを有し、かつ前記放熱
手段と前記磁心とが前記磁性手段によって隔てられるよ
うに配置され、前記円板部の直径が前記ディスクの直径
よりも小さい、無電極放電ランプ。 - 【請求項２】 前記磁性手段は、フェライトである、請
求項１に記載の無電極放電ランプ。 - 【請求項３】 前記放熱手段は、前記円板部の外周に熱
的に結合された円筒部を有し、前記円板部の中心部が前
記熱伝達手段に熱的に結合される、請求項１に記載の無
電極放電ランプ。 - 【請求項４】 前記熱伝達手段および前記放熱手段は、
銅およびアルミニウムのうち少なくとも１つから形成さ
れている、請求項１に記載の無電極放電ランプ。 - 【請求項５】 前記放熱手段は、前記円板部の外周に熱
的に結合された円筒部を有し、前記円板部の中心部が前
記熱伝達手段に熱的に結合される、請求項４に記載の無
電極放電ランプ。 - 【請求項６】 前記放電ガスは、不活性ガスおよび金属
蒸気のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の無
電極放電ランプ。 - 【請求項７】 前記無電極放電ランプは、前記コイルに
電流を流すことにより前記無電極放電ランプを駆動する
駆動回路をさらに備えた、請求項１に記載の無電極放電
ランプ。 - 【請求項８】 前記駆動回路は、前記無電極放電ランプ
の動作中に発熱する少なくとも１つの発熱部品を含み、
前記無電極放電ランプは、 前記少なくとも１つの発熱部品に熱的に結合され、前記
少なくとも１つの発熱部品に発生する熱を前記少なくと
も１つの発熱部品から除去する部品冷却手段をさらに備
えた、請求項７に記載の無電極放電ランプ。 - 【請求項９】 前記部品冷却手段は、フィンを有する、
請求項８に記載の無電極放電ランプ。 - 【請求項１０】 前記無電極放電ランプは、前記駆動回
路に供給される電流を受け取るソケットカップをさらに
備え、前記部品冷却手段は、前記ソケットカップに熱的
に結合されている、請求項８に記載の無電極放電ラン
プ。 - 【請求項１１】 前記部品冷却手段は、前記放熱手段か
ら熱的に絶縁されている、請求項８に記載の無電極放電
ランプ。 - 【請求項１２】 前記放熱手段は、フィンを有する、請
求項１に記載の無電極放電ランプ。 - 【請求項１３】 前記ディスクと前記円板部とは隣接し
て配置されている、請求項１から１２までの何れかひと
つに記載の無電極放電ランプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/616,167 | 2000-07-14 | ||
| US09/616,167 US6555954B1 (en) | 2000-07-14 | 2000-07-14 | Compact electrodeless fluorescent lamp with improved cooling |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002093380A JP2002093380A (ja) | 2002-03-29 |
| JP3418186B2 true JP3418186B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=24468307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001210063A Expired - Fee Related JP3418186B2 (ja) | 2000-07-14 | 2001-07-10 | 無電極放電ランプ |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6555954B1 (ja) |
| EP (1) | EP1303170A1 (ja) |
| JP (1) | JP3418186B2 (ja) |
| KR (1) | KR100433116B1 (ja) |
| CN (1) | CN100384304C (ja) |
| CA (1) | CA2384779C (ja) |
| TW (1) | TWI239551B (ja) |
| WO (1) | WO2002007483A1 (ja) |
Families Citing this family (22)
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|---|---|---|---|---|
| US6642671B2 (en) * | 2001-08-27 | 2003-11-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrodeless discharge lamp |
| US6979940B2 (en) * | 2002-05-28 | 2005-12-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrodeless discharge lamp |
| AU2003281399A1 (en) * | 2002-07-02 | 2004-01-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Bulb type electrodeless discharge lamp and electrodeless discharge lamp lighting device |
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| US20060076864A1 (en) * | 2004-10-13 | 2006-04-13 | Matsushita Electric Works Ltd. | Electrodeless high power fluorescent lamp with controlled coil temperature |
| US7279840B2 (en) * | 2004-11-17 | 2007-10-09 | Matsushita Electric Works Ltd. | Electrodeless fluorescent lamp with controlled cold spot temperature |
| US7088033B2 (en) * | 2004-11-24 | 2006-08-08 | Matsushita Electric Works Ltd. | Electrodeless fluorescent lamp with stabilized operation at high and low ambient temperatures |
| US7277026B2 (en) * | 2005-05-21 | 2007-10-02 | Hall David R | Downhole component with multiple transmission elements |
| US20090151926A1 (en) * | 2005-05-21 | 2009-06-18 | Hall David R | Inductive Power Coupler |
| US7504963B2 (en) * | 2005-05-21 | 2009-03-17 | Hall David R | System and method for providing electrical power downhole |
| US20080012569A1 (en) * | 2005-05-21 | 2008-01-17 | Hall David R | Downhole Coils |
| KR100711496B1 (ko) * | 2005-07-07 | 2007-04-24 | 금호전기주식회사 | 나선형 안내홈이 성형된 코어를 가지는 무전극 형광램프 |
| DE102005050306B3 (de) * | 2005-10-20 | 2007-03-15 | Minebea Co., Ltd. | Elektrodenlose Gasentladungslampe |
| US20080258629A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-23 | Rensselaer Polytechnic Institute | Apparatus and method for extracting power from and controlling temperature of a fluorescent lamp |
| US20100079079A1 (en) * | 2008-06-02 | 2010-04-01 | Mark Hockman | Induction lamp and fixture |
| US20090316413A1 (en) * | 2008-06-23 | 2009-12-24 | Raytech International Corporation | Heat convection electromagnetic discharge lamp |
| KR100898525B1 (ko) * | 2008-12-30 | 2009-05-20 | (주)에이알텍 | 무전극방전램프모듈 |
| KR100896035B1 (ko) * | 2009-01-30 | 2009-05-11 | (주)화신이앤비 | 고효율 무전극 램프 |
| US8384300B2 (en) * | 2009-09-01 | 2013-02-26 | Topanga Technologies, Inc. | Integrated RF electrodeless plasma lamp device and methods |
| CN102931049B (zh) * | 2012-10-18 | 2016-04-06 | 杭州新叶光电工程技术有限公司 | 一种紧凑型无极荧光灯 |
| US11114279B2 (en) * | 2019-06-28 | 2021-09-07 | COMET Technologies USA, Inc. | Arc suppression device for plasma processing equipment |
| CN115654420B (zh) * | 2022-09-26 | 2024-08-27 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种磁制冷式散热灯具及车辆 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4298828A (en) * | 1979-02-21 | 1981-11-03 | Westinghouse Electric Corp. | High frequency electrodeless lamp having a gapped magnetic core and method |
| NL8104223A (nl) * | 1981-09-14 | 1983-04-05 | Philips Nv | Elektrodeloze gasontladingslamp. |
| NL8401878A (nl) * | 1984-06-14 | 1986-01-02 | Philips Nv | Elektrodeloze lagedrukontladingslamp. |
| US5355054A (en) * | 1992-01-07 | 1994-10-11 | U.S. Philips Corporation | Electrodeless low-pressure discharge lamp having a cooling body with a partitioned vapor channel |
| US5572083A (en) * | 1992-07-03 | 1996-11-05 | U.S. Philips Corporation | Electroless low-pressure discharge lamp |
| CA2145894A1 (en) * | 1994-04-18 | 1995-10-19 | Louis R. Nerone | External metallization configuration for an electrodeless fluorescent lamp |
| JPH09510047A (ja) * | 1994-12-23 | 1997-10-07 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 無電極低圧放電ランプ及びこのようなランプをそなえた照明ユニット |
| CN1106660C (zh) * | 1996-04-19 | 2003-04-23 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 无电极低气压放电灯 |
| WO1997040519A1 (en) * | 1996-04-19 | 1997-10-30 | Philips Electronics N.V. | Electrodeless low-pressure discharge lamp |
| US5852339A (en) * | 1997-06-18 | 1998-12-22 | Northrop Grumman Corporation | Affordable electrodeless lighting |
| JPH1116541A (ja) * | 1997-06-25 | 1999-01-22 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 無電極放電ランプ、放電ランプ点灯装置及び液体処理装置 |
| JPH11102667A (ja) * | 1997-09-25 | 1999-04-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 無電極放電ランプ |
| JPH11283582A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Tokai Rubber Ind Ltd | 無電極放電ランプおよびそれに用いる粘着剤組成物 |
| US6081070A (en) * | 1998-05-22 | 2000-06-27 | Matsushita Electric Works R & D Laboratories Inc. | High-frequency electrodeless fluorescent lamp |
| US6433478B1 (en) * | 1999-11-09 | 2002-08-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High frequency electrodeless compact fluorescent lamp |
-
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