JPH05347144A - 無電極放電灯 - Google Patents
無電極放電灯Info
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- JPH05347144A JPH05347144A JP15395992A JP15395992A JPH05347144A JP H05347144 A JPH05347144 A JP H05347144A JP 15395992 A JP15395992 A JP 15395992A JP 15395992 A JP15395992 A JP 15395992A JP H05347144 A JPH05347144 A JP H05347144A
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- bulb
- discharge
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Abstract
(57)【要約】
【目的】始動補助電極に対して大きな電力を供給する必
要がなく始動性のよい無電極放電灯を提供する。 【構成】透光性材料よりなるバルブ1の外周に誘導コイ
ル2の巻線を巻回し、誘導コイル2に高周波電源4より
高周波電流を通電する。バルブ1の中に放電ガスを封入
し、誘導コイル2の周囲の高周波電磁界を放電ガスに作
用させて放電ガスを励起発光させる。バルブ1は円筒状
であって一方の底面に凹所1aを有する。凹所1aの周
壁には、誘導コイル2の巻回方向に沿う2個の始動補助
電極3a,3bを設ける。始動補助電極3a,3bに高
周波電圧を印加すると予備放電が生じる。その後、誘導
コイル2に高周波電流を通電すると、誘導コイル2によ
り形成される誘導電界によって予備放電が主放電に移行
して点灯状態になる。
要がなく始動性のよい無電極放電灯を提供する。 【構成】透光性材料よりなるバルブ1の外周に誘導コイ
ル2の巻線を巻回し、誘導コイル2に高周波電源4より
高周波電流を通電する。バルブ1の中に放電ガスを封入
し、誘導コイル2の周囲の高周波電磁界を放電ガスに作
用させて放電ガスを励起発光させる。バルブ1は円筒状
であって一方の底面に凹所1aを有する。凹所1aの周
壁には、誘導コイル2の巻回方向に沿う2個の始動補助
電極3a,3bを設ける。始動補助電極3a,3bに高
周波電圧を印加すると予備放電が生じる。その後、誘導
コイル2に高周波電流を通電すると、誘導コイル2によ
り形成される誘導電界によって予備放電が主放電に移行
して点灯状態になる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バルブの内部に電極を
持たず、バルブ内の放電ガスにバルブの外部から高周波
電磁界を作用させることによって、放電ガスを励起発光
させるようにした無電極放電灯に関するものである。
持たず、バルブ内の放電ガスにバルブの外部から高周波
電磁界を作用させることによって、放電ガスを励起発光
させるようにした無電極放電灯に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、この種の無電極放電灯は、小
型、高出力、長寿命などの特長を有しているものである
から、各所で研究開発され、たとえば、高出力点光源な
どへの利用が考えられている。無電極放電灯としては、
図4に示すように、空心コイルである誘導コイル2を囲
む形の電球形のバルブ1を備え、誘導コイル2に対して
高周波電流を通電し、誘導コイル2の周囲に形成された
高周波電磁界をバルブ1の中に封入された水銀蒸気を含
む放電ガスに作用させることによって、放電ガスを励起
し発光させるものがある(特開昭57−78766号公
報)。
型、高出力、長寿命などの特長を有しているものである
から、各所で研究開発され、たとえば、高出力点光源な
どへの利用が考えられている。無電極放電灯としては、
図4に示すように、空心コイルである誘導コイル2を囲
む形の電球形のバルブ1を備え、誘導コイル2に対して
高周波電流を通電し、誘導コイル2の周囲に形成された
高周波電磁界をバルブ1の中に封入された水銀蒸気を含
む放電ガスに作用させることによって、放電ガスを励起
し発光させるものがある(特開昭57−78766号公
報)。
【0003】ところで、誘導コイル2として用いられて
いる空心コイルの周囲に形成される磁界は誘導コイル2
の内側でもっとも強くなるが、上記構成では誘導コイル
2の内側の高周波磁界を放電ガスに作用させていないも
のであるから、効率が低いという問題がある。これに対
して、図5に示すように、透明な石英ガラス等により形
成された球状のバルブ1と、バルブ1の外周に巻線を巻
回した誘導コイル2とを備え、誘導コイル2の内側の高
周波磁界を放電ガスに作用させるようにした無電極放電
灯が考えられている。この構成では、誘導コイル2の内
側で放電ガスに高周波磁界を作用させているから、図4
の構成に比較すれば効率が高くなるのである。
いる空心コイルの周囲に形成される磁界は誘導コイル2
の内側でもっとも強くなるが、上記構成では誘導コイル
2の内側の高周波磁界を放電ガスに作用させていないも
のであるから、効率が低いという問題がある。これに対
して、図5に示すように、透明な石英ガラス等により形
成された球状のバルブ1と、バルブ1の外周に巻線を巻
回した誘導コイル2とを備え、誘導コイル2の内側の高
周波磁界を放電ガスに作用させるようにした無電極放電
灯が考えられている。この構成では、誘導コイル2の内
側で放電ガスに高周波磁界を作用させているから、図4
の構成に比較すれば効率が高くなるのである。
【0004】これらの無電極放電灯の放電ガスには、水
銀蒸気等の発光物質と希ガスとの混合気体が一般に用い
られている。水銀を含む放電ガスを用いると、初期始動
は比較的容易になるが、消灯直後の再始動は困難である
という問題がある。また、温度の上昇に伴って水銀の蒸
気圧が指数関数的に変化するから、誘導コイル2に高周
波電流を通電するための高周波電源との整合がとりにく
く、整合がとれなくなると立ち消えなどが生じて安定に
点灯させることができないという問題が生じる。一方、
放電ガスに水銀が含まれていなければ整合はとりやすく
なるが、初期始動が困難になる。誘導コイルに高電圧を
印加すれば、強制的に始動させることは可能であるが、
高電圧を出力できる高周波電源が必要になり、点灯回路
としての高周波電源が大型化するという問題が生じる。
すなわち、無電極放電灯と高周波電源とを含む無電極放
電灯が大型化することになる。
銀蒸気等の発光物質と希ガスとの混合気体が一般に用い
られている。水銀を含む放電ガスを用いると、初期始動
は比較的容易になるが、消灯直後の再始動は困難である
という問題がある。また、温度の上昇に伴って水銀の蒸
気圧が指数関数的に変化するから、誘導コイル2に高周
波電流を通電するための高周波電源との整合がとりにく
く、整合がとれなくなると立ち消えなどが生じて安定に
点灯させることができないという問題が生じる。一方、
放電ガスに水銀が含まれていなければ整合はとりやすく
なるが、初期始動が困難になる。誘導コイルに高電圧を
印加すれば、強制的に始動させることは可能であるが、
高電圧を出力できる高周波電源が必要になり、点灯回路
としての高周波電源が大型化するという問題が生じる。
すなわち、無電極放電灯と高周波電源とを含む無電極放
電灯が大型化することになる。
【0005】上述したような問題を解決するために、図
6に示すように、バルブ1の外周に誘導コイル2の巻線
を巻回して、高周波磁界を放電ガスに効率よく作用さ
せ、しかも、誘導コイル2の軸方向におけるバルブ1の
両側に、互いに対向する一対の始動補助電極3a,3b
を配置することによって、始動が比較的容易になるよう
にした無電極放電灯が提案されている(米国特許第4,
489,589号、米国特許第4,902,937
号)。この無電極放電灯では、誘導コイル2への高周波
電流の通電に先立って、両始動補助電極3a,3bの間
に高周波電圧を印加することによってストリーマ状の予
備放電が生じるようにし、予備放電が生じた状態で誘導
コイル2に高周波電流を通電することによって始動を容
易にしようとするものである。
6に示すように、バルブ1の外周に誘導コイル2の巻線
を巻回して、高周波磁界を放電ガスに効率よく作用さ
せ、しかも、誘導コイル2の軸方向におけるバルブ1の
両側に、互いに対向する一対の始動補助電極3a,3b
を配置することによって、始動が比較的容易になるよう
にした無電極放電灯が提案されている(米国特許第4,
489,589号、米国特許第4,902,937
号)。この無電極放電灯では、誘導コイル2への高周波
電流の通電に先立って、両始動補助電極3a,3bの間
に高周波電圧を印加することによってストリーマ状の予
備放電が生じるようにし、予備放電が生じた状態で誘導
コイル2に高周波電流を通電することによって始動を容
易にしようとするものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、誘導コイル
2に高周波電流を通電して点灯させると、高周波磁界に
よってバルブ1の中にトロイド状の誘導電界が生じ、こ
の誘導電界によって放電ガスが電離されてトロイド状の
放電路を有する主放電(一般に環状放電、あるいは高周
波リング放電と呼ばれている放電状態)が生じる。誘導
電界は高周波磁界に鎖交するから、点灯時には誘導コイ
ル2の巻線の巻回方向に沿うように放電路が形成される
ことになる。一方、予備放電は始動補助電極3a,3b
の間で誘導電界に対して直交する方向に生じるから、両
始動補助電極3a,3bの間に生じる高周波電界が予備
放電から主放電への移行を妨げるという問題がある。
2に高周波電流を通電して点灯させると、高周波磁界に
よってバルブ1の中にトロイド状の誘導電界が生じ、こ
の誘導電界によって放電ガスが電離されてトロイド状の
放電路を有する主放電(一般に環状放電、あるいは高周
波リング放電と呼ばれている放電状態)が生じる。誘導
電界は高周波磁界に鎖交するから、点灯時には誘導コイ
ル2の巻線の巻回方向に沿うように放電路が形成される
ことになる。一方、予備放電は始動補助電極3a,3b
の間で誘導電界に対して直交する方向に生じるから、両
始動補助電極3a,3bの間に生じる高周波電界が予備
放電から主放電への移行を妨げるという問題がある。
【0007】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、始動補助電極に対して大きな電力を供給する
必要がなく始動性のよい無電極放電灯を提供しようとす
るものである。
のであり、始動補助電極に対して大きな電力を供給する
必要がなく始動性のよい無電極放電灯を提供しようとす
るものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明では、上
記目的を達成するために、誘導コイル2の中心軸の少な
くとも一端側に対応してバルブ1の外壁面に凹所1aを
形成し、誘導コイル1の中心軸に直交する平面と凹所1
aの周壁との交線上で凹所1aの周壁の略全周に亙って
高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極3a,3
bを配列しているのである。
記目的を達成するために、誘導コイル2の中心軸の少な
くとも一端側に対応してバルブ1の外壁面に凹所1aを
形成し、誘導コイル1の中心軸に直交する平面と凹所1
aの周壁との交線上で凹所1aの周壁の略全周に亙って
高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極3a,3
bを配列しているのである。
【0009】請求項2の発明では、バルブ1をトロイド
状に形成し、誘導コイル2の中心軸に直交する平面とバ
ルブ1の内周側の外壁面との交線上でバルブ1の外壁面
の略全周に亙って高周波電圧が印加される複数個の始動
補助電極3a,3bを配列しているのである。
状に形成し、誘導コイル2の中心軸に直交する平面とバ
ルブ1の内周側の外壁面との交線上でバルブ1の外壁面
の略全周に亙って高周波電圧が印加される複数個の始動
補助電極3a,3bを配列しているのである。
【0010】
【作用】請求項1の構成によれば、誘導コイル2に高周
波電流を通電すると、誘導コイル2の周囲に形成された
高周波磁界がバルブ1の中に封入されている放電ガスに
作用してバルブ1の中にトロイド状の誘導電界が生じ、
この誘導電界によってトロイド状の放電路を有する主放
電が生じて点灯状態になる。ここで、誘導コイル2に高
周波電流を通電するのに先立って始動補助電極3a,3
bに高周波電圧を印加すると、バルブ内に両始動補助電
極3a,3bに沿うようにストリーマ状の予備放電が生
じる。バルブ1には誘導コイル2の中心軸の少なくとも
一端側に対応して凹所1aが形成されており、誘導コイ
ル2の中心軸に直交する平面と凹所1aの周壁との交線
上で凹所1aの周壁の略全周に亙って始動補助電極3
a,3bが配列されているから、予備放電は誘導コイル
2による誘導電界に沿うように形成されるのであり、予
備放電から主放電への移行時に放電の向きを変える必要
がなく、始動時の供給エネルギを少なくすることができ
るのである。また、始動補助電極3a,3bはバルブ1
に形成された凹所1aの周壁の略全周に亙って配列され
ているから、隣接する始動補助電極3a,3bの間の距
離を小さくすることができ、始動補助電極3,3bの間
の電界強度を大きくすることが可能であって、このこと
によって予備放電が生じやすくなるのである。要する
に、予備放電が生じやすく、かつ、予備放電から主放電
への移行に要するエネルギが少ないから始動性に優れ、
しかも、始動時の供給エネルギが少ないから電源を小型
化することが可能になり、全体としての小型化が可能に
なるのである。加えて、誘導コイル2と始動補助電極3
a,3bとがバルブ1を介して絶縁されているから、誘
導コイル2をバルブ1に密着させることができ、バルブ
1の中に形成される主放電の放電路と誘導コイル2との
距離を小さくして、主放電に対するエネルギの供給効率
を高くすることができるのである。
波電流を通電すると、誘導コイル2の周囲に形成された
高周波磁界がバルブ1の中に封入されている放電ガスに
作用してバルブ1の中にトロイド状の誘導電界が生じ、
この誘導電界によってトロイド状の放電路を有する主放
電が生じて点灯状態になる。ここで、誘導コイル2に高
周波電流を通電するのに先立って始動補助電極3a,3
bに高周波電圧を印加すると、バルブ内に両始動補助電
極3a,3bに沿うようにストリーマ状の予備放電が生
じる。バルブ1には誘導コイル2の中心軸の少なくとも
一端側に対応して凹所1aが形成されており、誘導コイ
ル2の中心軸に直交する平面と凹所1aの周壁との交線
上で凹所1aの周壁の略全周に亙って始動補助電極3
a,3bが配列されているから、予備放電は誘導コイル
2による誘導電界に沿うように形成されるのであり、予
備放電から主放電への移行時に放電の向きを変える必要
がなく、始動時の供給エネルギを少なくすることができ
るのである。また、始動補助電極3a,3bはバルブ1
に形成された凹所1aの周壁の略全周に亙って配列され
ているから、隣接する始動補助電極3a,3bの間の距
離を小さくすることができ、始動補助電極3,3bの間
の電界強度を大きくすることが可能であって、このこと
によって予備放電が生じやすくなるのである。要する
に、予備放電が生じやすく、かつ、予備放電から主放電
への移行に要するエネルギが少ないから始動性に優れ、
しかも、始動時の供給エネルギが少ないから電源を小型
化することが可能になり、全体としての小型化が可能に
なるのである。加えて、誘導コイル2と始動補助電極3
a,3bとがバルブ1を介して絶縁されているから、誘
導コイル2をバルブ1に密着させることができ、バルブ
1の中に形成される主放電の放電路と誘導コイル2との
距離を小さくして、主放電に対するエネルギの供給効率
を高くすることができるのである。
【0011】請求項2の構成は、バルブ1をトロイド状
に形成し、内周側の外壁面に始動補助電極3a,3bを
配列したものであって、請求項1の構成と同様の作用を
有している。
に形成し、内周側の外壁面に始動補助電極3a,3bを
配列したものであって、請求項1の構成と同様の作用を
有している。
【0012】
【実施例】(実施例1)図1に示すように、バルブ1は
石英ガラス等の透光性材料によって気密な円筒状に形成
され、円筒の一方の底面には凹所1aが形成されてい
る。バルブ1の外形寸法は、たとえば直径30mm、高
さ30mmに形成され、凹所1aは直径10mm、高さ
10mmに設定される。バルブ1の中には、たとえば1
00Torrのキセノンガスを放電ガスとして封入してあ
る。バルブ1の外周には誘導コイル2の巻線がバルブ1
の中心軸と略同軸となるように巻回される。ここでは、
誘導コイル2は3ターン巻回されているが、ターン数は
とくに限定されるものではなく1ターン以上巻回されて
いればよい。バルブ1に形成された凹所1aの周壁に
は、誘導コイル2の中心軸に直交する平面と凹所1aの
周壁との交線である円環上において、2個の始動補助電
極3a,3bがバルブ1に密着して配置される。また、
始動補助電極3a,3bはバルブ1の軸方向においては
誘導コイル2の幅内に設けられる。各始動補助電極3
a,3bは、縦横の寸法比が十分に大きな細長い短冊状
に形成され、両始動補助電極3a,3bの端部間には、
たとえば5mmの隙間が形成される。この隙間は、始動
補助電極3a,3bの間に高周波電圧を印加したときに
放電がバルブ1の外部で生じることがない程度の寸法に
設定される。
石英ガラス等の透光性材料によって気密な円筒状に形成
され、円筒の一方の底面には凹所1aが形成されてい
る。バルブ1の外形寸法は、たとえば直径30mm、高
さ30mmに形成され、凹所1aは直径10mm、高さ
10mmに設定される。バルブ1の中には、たとえば1
00Torrのキセノンガスを放電ガスとして封入してあ
る。バルブ1の外周には誘導コイル2の巻線がバルブ1
の中心軸と略同軸となるように巻回される。ここでは、
誘導コイル2は3ターン巻回されているが、ターン数は
とくに限定されるものではなく1ターン以上巻回されて
いればよい。バルブ1に形成された凹所1aの周壁に
は、誘導コイル2の中心軸に直交する平面と凹所1aの
周壁との交線である円環上において、2個の始動補助電
極3a,3bがバルブ1に密着して配置される。また、
始動補助電極3a,3bはバルブ1の軸方向においては
誘導コイル2の幅内に設けられる。各始動補助電極3
a,3bは、縦横の寸法比が十分に大きな細長い短冊状
に形成され、両始動補助電極3a,3bの端部間には、
たとえば5mmの隙間が形成される。この隙間は、始動
補助電極3a,3bの間に高周波電圧を印加したときに
放電がバルブ1の外部で生じることがない程度の寸法に
設定される。
【0013】誘導コイル2は、高周波電源4から高周波
電流が通電されて高周波磁界を発生し、この高周波磁界
がバルブ1の内部の放電ガスに作用することによってト
ロイド状の放電路を有する主放電を生じさせ、放電ガス
を励起して発光させる。すなわち、高周波磁界によって
バルブ1の中には誘導コイル2の巻線の巻回方向に沿う
形でトロイド状の誘導電界が生じるのであり、この誘導
電界によりバルブ1の中に放電プラズマが発生して主放
電が維持される。高周波電源4は、高周波を発生する高
周波発生器4aと、高周波発生器4aの出力を増幅する
増幅器4bと、増幅器4bと誘導コイル2との間に挿入
されインピーダンスを整合させるマッチング回路4cと
により構成される。
電流が通電されて高周波磁界を発生し、この高周波磁界
がバルブ1の内部の放電ガスに作用することによってト
ロイド状の放電路を有する主放電を生じさせ、放電ガス
を励起して発光させる。すなわち、高周波磁界によって
バルブ1の中には誘導コイル2の巻線の巻回方向に沿う
形でトロイド状の誘導電界が生じるのであり、この誘導
電界によりバルブ1の中に放電プラズマが発生して主放
電が維持される。高周波電源4は、高周波を発生する高
周波発生器4aと、高周波発生器4aの出力を増幅する
増幅器4bと、増幅器4bと誘導コイル2との間に挿入
されインピーダンスを整合させるマッチング回路4cと
により構成される。
【0014】両始動補助電極3a,3bの間には、高周
波電源5により高周波電圧が印加され、バルブ1の中に
ストリーマ状の予備放電を発生させるようになってい
る。すなわち、始動補助電極3a,3bの間に高周波電
圧を印加して高周波電界を形成すると、バルブ1の中で
始動補助電極3a,3bの近傍の電子がキセノン原子に
衝突してキセノン原子を電離させるのであって、このよ
うな現象が繰り返されることによって放電を維持するの
に十分な電子が供給されると、図2に示すように始動補
助電極3a,3bに沿うようにストリーマ状の予備放電
SPが生じる。ここに、始動補助電極3bは誘導コイル
2の一端に接続されるとともに接地される。また、高周
波電源5は高周波電源4と同様にマッチング回路などを
備える。
波電源5により高周波電圧が印加され、バルブ1の中に
ストリーマ状の予備放電を発生させるようになってい
る。すなわち、始動補助電極3a,3bの間に高周波電
圧を印加して高周波電界を形成すると、バルブ1の中で
始動補助電極3a,3bの近傍の電子がキセノン原子に
衝突してキセノン原子を電離させるのであって、このよ
うな現象が繰り返されることによって放電を維持するの
に十分な電子が供給されると、図2に示すように始動補
助電極3a,3bに沿うようにストリーマ状の予備放電
SPが生じる。ここに、始動補助電極3bは誘導コイル
2の一端に接続されるとともに接地される。また、高周
波電源5は高周波電源4と同様にマッチング回路などを
備える。
【0015】始動時には、まず高周波電源5により始動
補助電極3a,3bに高周波電圧を印加する。このと
き、両始動補助電極3a,3bの周囲には高周波電界が
生じて上述のように始動補助電極3a,3bに沿うよう
に予備放電SPが生じる。予備放電SPが生じた状態
で、誘導コイル2に高周波電源4から高周波電流を通電
すると、誘導コイルに鎖交する高周波磁界が生じ、この
高周波磁界に鎖交する誘導電界が生じることになる。ま
た、誘導コイル2によって生じた高周波磁界は予備放電
SPに鎖交する。このように誘導電界が予備放電SPに
作用することによって予備放電SPのループが閉じると
主放電に移行し、放電ガスの励起による強い発光が生じ
て点灯状態になる。ここで、誘導コイル2は予備放電S
Pと同じ向きに誘導電界を発生させるから、予備放電S
Pから主放電への移行に際して放電路の向きを変化させ
るようなエネルギが不要になるのである。点灯状態に移
行すれば、始動補助電極3a,3bに高周波電圧を印加
することなく点灯状態が維持される。
補助電極3a,3bに高周波電圧を印加する。このと
き、両始動補助電極3a,3bの周囲には高周波電界が
生じて上述のように始動補助電極3a,3bに沿うよう
に予備放電SPが生じる。予備放電SPが生じた状態
で、誘導コイル2に高周波電源4から高周波電流を通電
すると、誘導コイルに鎖交する高周波磁界が生じ、この
高周波磁界に鎖交する誘導電界が生じることになる。ま
た、誘導コイル2によって生じた高周波磁界は予備放電
SPに鎖交する。このように誘導電界が予備放電SPに
作用することによって予備放電SPのループが閉じると
主放電に移行し、放電ガスの励起による強い発光が生じ
て点灯状態になる。ここで、誘導コイル2は予備放電S
Pと同じ向きに誘導電界を発生させるから、予備放電S
Pから主放電への移行に際して放電路の向きを変化させ
るようなエネルギが不要になるのである。点灯状態に移
行すれば、始動補助電極3a,3bに高周波電圧を印加
することなく点灯状態が維持される。
【0016】上述したような始動補助電極3a,3bを
設けることによって、主放電を形成するための初期入力
を大幅に減少させることができる。このことにより、電
源を小型化でき、容易に始動できるようになるのであ
る。ここに、放電ガスとしては、キセノンガスに代え
て、他の単一気体や混合気体を用いてもよく、ガス圧も
100Torrに限定されるものではない。また、バルブ1
の外形寸法は上記のものに限定されるものではなく、バ
ルブ1の形状についても凹所1aが形成されているもの
であれば、球状のほか各種形状を採用することができ
る。
設けることによって、主放電を形成するための初期入力
を大幅に減少させることができる。このことにより、電
源を小型化でき、容易に始動できるようになるのであ
る。ここに、放電ガスとしては、キセノンガスに代え
て、他の単一気体や混合気体を用いてもよく、ガス圧も
100Torrに限定されるものではない。また、バルブ1
の外形寸法は上記のものに限定されるものではなく、バ
ルブ1の形状についても凹所1aが形成されているもの
であれば、球状のほか各種形状を採用することができ
る。
【0017】(実施例2)本実施例は、バルブ1をトロ
イド状に形成したものである。すなわち、図3に示すよ
うに、断面が円形であるトーラス(円環体)状にバルブ
1を形成する。始動補助電極3a,3bは、バルブ1の
内周側の外壁面に密着するように配設される。この構成
でも実施例1と同様に動作するのであって、始動補助電
極3a,3bの距離を小さくすることができるから、予
備放電SPを生じやすくすることができる。他の構成は
実施例1と同様である。
イド状に形成したものである。すなわち、図3に示すよ
うに、断面が円形であるトーラス(円環体)状にバルブ
1を形成する。始動補助電極3a,3bは、バルブ1の
内周側の外壁面に密着するように配設される。この構成
でも実施例1と同様に動作するのであって、始動補助電
極3a,3bの距離を小さくすることができるから、予
備放電SPを生じやすくすることができる。他の構成は
実施例1と同様である。
【0018】(実施例3)本実施例では、放電ガスとし
て、希ガスに金属や金属のハロゲン化物を混合したもの
を用いる。金属と金属のハロゲン化物は単体でもまた混
合物でもよい。たとえば、NaI−TlI−InIなど
を希ガスに混合する。このような物質を混合した放電ガ
スを用いると、主放電が生じた直後は、希ガスの励起発
光が生じるのであって、希ガスがキセノンであれば白色
の光が生じることになる。その後、混合物質の蒸気圧が
上昇し、混合物質による発光色が生じるのである。以上
のようにして、初期状態から高い発光輝度を得ることが
でき、立ち上がりのよい高輝度な無電極放電灯が提供で
きるのである。本実施例の技術思想は上記各実施例のい
ずれにも適用可能である。なお、放電ガスの成分として
希ガスに混合する物質は、効率や光色に応じて適宜設定
される。
て、希ガスに金属や金属のハロゲン化物を混合したもの
を用いる。金属と金属のハロゲン化物は単体でもまた混
合物でもよい。たとえば、NaI−TlI−InIなど
を希ガスに混合する。このような物質を混合した放電ガ
スを用いると、主放電が生じた直後は、希ガスの励起発
光が生じるのであって、希ガスがキセノンであれば白色
の光が生じることになる。その後、混合物質の蒸気圧が
上昇し、混合物質による発光色が生じるのである。以上
のようにして、初期状態から高い発光輝度を得ることが
でき、立ち上がりのよい高輝度な無電極放電灯が提供で
きるのである。本実施例の技術思想は上記各実施例のい
ずれにも適用可能である。なお、放電ガスの成分として
希ガスに混合する物質は、効率や光色に応じて適宜設定
される。
【0019】
【発明の効果】上述したように、請求項1の発明は、誘
導コイルの中心軸の少なくとも一端側に対応してバルブ
の外壁面に凹所を形成し、誘導コイルの中心軸に直交す
る平面と凹所の周壁との交線上で凹所の周壁の略全周に
亙って高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極を
配列しているので、始動補助電極に高周波電圧を印加す
るとバルブ内に始動補助電極に沿うように予備放電が生
じる。予備放電はバルブ内に生じる誘導電界に沿うよう
に生じるから、誘導電界によって予備放電から主放電に
容易に移行させるエネルギが少なく、予備放電から環状
放電への移行が容易になるという利点を有する。また、
始動補助電極はバルブに形成された凹所の周壁に配列さ
れているから、隣接する始動補助電極の間の距離を小さ
くすることができ、始動補助電極の間の電界強度を大き
くすることが可能であって、このことによって予備放電
が生じやすくなる。その結果、始動時の供給エネルギが
少ないから電源を小型化することが可能になり、全体と
しての小型化が可能になるという利点を有するのであ
る。要するに、予備放電が生じやすく、かつ、予備放電
から主放電への移行に要するエネルギが少ないから始動
性に優れ、しかも、始動時の供給エネルギが少ないから
電源を小型化することが可能になり、全体としての小型
化が可能になるのである。さらに、誘導コイルと始動補
助電極とがバルブを介して絶縁されているから、誘導コ
イルをバルブに密着させることができ、バルブの中に形
成される主放電の放電路と誘導コイルとの距離を小さく
して、主放電に対するエネルギの供給効率を高くするこ
とができるという効果がある。
導コイルの中心軸の少なくとも一端側に対応してバルブ
の外壁面に凹所を形成し、誘導コイルの中心軸に直交す
る平面と凹所の周壁との交線上で凹所の周壁の略全周に
亙って高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極を
配列しているので、始動補助電極に高周波電圧を印加す
るとバルブ内に始動補助電極に沿うように予備放電が生
じる。予備放電はバルブ内に生じる誘導電界に沿うよう
に生じるから、誘導電界によって予備放電から主放電に
容易に移行させるエネルギが少なく、予備放電から環状
放電への移行が容易になるという利点を有する。また、
始動補助電極はバルブに形成された凹所の周壁に配列さ
れているから、隣接する始動補助電極の間の距離を小さ
くすることができ、始動補助電極の間の電界強度を大き
くすることが可能であって、このことによって予備放電
が生じやすくなる。その結果、始動時の供給エネルギが
少ないから電源を小型化することが可能になり、全体と
しての小型化が可能になるという利点を有するのであ
る。要するに、予備放電が生じやすく、かつ、予備放電
から主放電への移行に要するエネルギが少ないから始動
性に優れ、しかも、始動時の供給エネルギが少ないから
電源を小型化することが可能になり、全体としての小型
化が可能になるのである。さらに、誘導コイルと始動補
助電極とがバルブを介して絶縁されているから、誘導コ
イルをバルブに密着させることができ、バルブの中に形
成される主放電の放電路と誘導コイルとの距離を小さく
して、主放電に対するエネルギの供給効率を高くするこ
とができるという効果がある。
【0020】請求項2の発明は、バルブをトロイド状に
形成し、誘導コイルの中心軸に直交する平面とバルブの
内周側の外壁面との交線上でバルブの外壁面の略全周に
亙って高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極を
配列しているので、実施例1と同様の効果を奏し、始動
補助電極の距離を小さくすることができて予備放電が生
じやすくなるという利点を有する。
形成し、誘導コイルの中心軸に直交する平面とバルブの
内周側の外壁面との交線上でバルブの外壁面の略全周に
亙って高周波電圧が印加される複数個の始動補助電極を
配列しているので、実施例1と同様の効果を奏し、始動
補助電極の距離を小さくすることができて予備放電が生
じやすくなるという利点を有する。
【図1】実施例1の概略構成図である。
【図2】実施例1における予備放電の説明図である。
【図3】実施例2における誘導コイルを除いた概略構成
図である。
図である。
【図4】従来の無電極放電灯を示す断面図である。
【図5】無電極放電灯の他の従来例を示す側面図であ
る。
る。
【図6】無電極放電灯のさらに他の従来例を示す側面図
である。
である。
1 バルブ 1a 凹所 2 誘導コイル 3a 始動補助電極 3b 始動補助電極 4 高周波電源
フロントページの続き (72)発明者 請川 信 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 東坂 真吾 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 透光性材料よりなるバルブの外周に巻線
を巻回した誘導コイルに高周波電源より高周波電流を通
電し、誘導コイルの径方向における巻線の内側に形成さ
れている高周波電磁界をバルブ内に封入された放電ガス
に作用させることによって放電ガスを励起発光させる無
電極放電灯において、誘導コイルの中心軸の少なくとも
一端側に対応してバルブの外壁面に凹所を形成し、誘導
コイルの中心軸に直交する平面と凹所の周壁との交線上
で凹所の周壁の略全周に亙って高周波電圧が印加される
複数個の始動補助電極を配列したことを特徴とする無電
極放電灯。 - 【請求項2】 透光性材料よりなるバルブの外周に巻線
を巻回した誘導コイルに高周波電源より高周波電流を通
電し、誘導コイルの径方向における巻線の内側に形成さ
れている高周波電磁界をバルブ内に封入された放電ガス
に作用させることによって放電ガスを励起発光させる無
電極放電灯において、バルブをトロイド状に形成し、誘
導コイルの中心軸に直交する平面とバルブの内周側の外
壁面との交線上でバルブの外壁面の略全周に亙って高周
波電圧が印加される複数個の始動補助電極を配列したこ
とを特徴とする無電極放電灯。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15395992A JPH05347144A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 無電極放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15395992A JPH05347144A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 無電極放電灯 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05347144A true JPH05347144A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=15573814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15395992A Withdrawn JPH05347144A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 無電極放電灯 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05347144A (ja) |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP15395992A patent/JPH05347144A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |