JPH06251884A - Electrodeless high-pressure discharge lamp - Google Patents
Electrodeless high-pressure discharge lampInfo
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- JPH06251884A JPH06251884A JP1730694A JP1730694A JPH06251884A JP H06251884 A JPH06251884 A JP H06251884A JP 1730694 A JP1730694 A JP 1730694A JP 1730694 A JP1730694 A JP 1730694A JP H06251884 A JPH06251884 A JP H06251884A
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- H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空密法にて密閉され、
且つイオン化可能な充填剤を封入してある光透過性のラ
ンプ容器と；前記ランプ容器のまわりに設ける電気コイ
ルであって、このコイルから遠ざかる方向に延在する中
性リード線と、活リード線とにそれぞれ電気的に接続さ
る端部を有し、双方のリード線が電源に接続されるよう
にした電気コイルと；前記リード線に接続するヒートシ
ンクと；を具えている無電極高圧放電ランプに関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is sealed by an airtight method,
And a light-transmissive lamp vessel encapsulating an ionizable filler; an electric coil provided around the lamp vessel, the neutral lead wire extending in a direction away from the coil, and the live lead wire An electrodeless high-pressure discharge lamp, comprising: an electric coil having ends electrically connected to each other and having both lead wires connected to a power supply; and a heat sink connected to the lead wires. It is a thing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】斯種の無電極高圧放電ランプは欧州特許
第0,440,381 号から既知である。リード線又はコイルを
経て流れる電流により発生する熱及び放電容器によりコ
イルの法への放射される熱のために、リード線を冷やし
て、電源部が高温になり過ぎないようにする必要があ
る。コイルも比較的高温、従って電気抵抗値が比較的高
くならないようにする必要がある。2. Description of the Prior Art An electrodeless high pressure discharge lamp of this kind is known from EP 0,440,381. Due to the heat generated by the current flowing through the leads or coil and the heat radiated into the coil by the discharge vessel, it is necessary to cool the leads so that the power supply does not get too hot. The coil must also be relatively hot, and therefore have a relatively high electrical resistance.
【０００３】前記抵抗値が高くなると、抵抗損が増し、
従って温度も上昇する。従来のランプでは、ヒートシン
クを２つの各リード線に接触させて留めることにより冷
却を行なっている。従って、熱はこれらのリード線から
ヒートシンクを経て周囲へと放熱される。As the resistance value increases, resistance loss increases,
Therefore, the temperature also rises. In a conventional lamp, cooling is performed by bringing a heat sink into contact with each of the two lead wires and fastening them. Therefore, heat is radiated from these lead wires to the surroundings through the heat sink.
【０００４】金属は良好な熱導体であり、ヒートシンク
とよびそのフィンを形成するのに非常に好適である。２
つのリード線の内の一方した接地できず、他方のリード
線は活かす（電流を流す）ため、この他方のリード線の
ヒートシンクが放熱に作用する。これが従来のランプの
セイフティハザード（safety hazard)である。Metals are good thermal conductors and are well suited for forming heat sinks and their fins. Two
One of the two lead wires cannot be grounded, and the other lead wire is utilized (current flows), so the heat sink of the other lead wire acts on heat dissipation. This is the safety hazard of conventional lamps.
【０００５】従来のランプでは、コイルに並列なキャパ
シタンスＣp を形成するように、リード線間に誘電体を
入れている。使用できる誘電体はポリテトラフルオロエ
チン、マイカ及びポリイミドである。前記キャパシタン
スＣp はどこか別の所でコイルに直列に接続される他の
キャパシタンスs と相俟ってコイルと放電部とから成る
負荷のインピーダンスを電源に適合させるようにする。In conventional lamps, a dielectric is placed between the leads to form a capacitance C p in parallel with the coil. Dielectrics that can be used are polytetrafluoroethyne, mica and polyimide. Said capacitance C p , together with another capacitance s which is connected in series with the coil somewhere else, adapts the impedance of the load consisting of the coil and the discharge part to the power supply.
【０００６】同様な無電極高圧放電ランプは米国特許第
5,030,889 号からも既知である。米国特許第5,039,903
号及び米国特許第5,042,139 号には、電気コイルの各端
部をそれぞれヒートシンクを介して安定器に接続し、リ
ード線をこれらのヒートシンクから一定距離離間して延
在させるようにした無電極高圧放電ランプが開示されて
いる。こうしたランプではコイルを冷却するためにコイ
ルを経て溝を循還させることもできる。A similar electrodeless high pressure discharge lamp is described in US Pat.
It is also known from 5,030,889. U.S. Pat.No. 5,039,903
U.S. Pat. No. 5,042,139 discloses an electrodeless high voltage discharge in which each end of an electric coil is connected to a ballast via a heat sink and leads are extended at a distance from these heat sinks. A lamp is disclosed. In such lamps it is also possible to circulate the groove through the coil to cool the coil.
【０００７】米国特許第4,910,439 号には強制空気流に
より電気コイルを冷却するようにした無電極高圧放電ラ
ンプが開示されている。US Pat. No. 4,910,439 discloses an electrodeless high pressure discharge lamp in which an electric coil is cooled by a forced air flow.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
ランプの欠点は、水や、強制空気流を送るためのパイプ
及びそのためのモータやエネルギーも必要とすることに
ある。本発明の目的は電気部分に不注意に触れたりする
ことの安全性を改善し、電気コイル及びリード線を確実
に冷却し得る手段を具えている冒頭にて述べた種類の無
電極高圧放電ランプを提供することにある。A drawback of the prior art lamps as described above is that they also require water and pipes for the forced air flow and motors and energy therefor. The object of the invention is to improve the safety of inadvertently touching the electrical part and to provide an electrodeless high-pressure discharge lamp of the kind mentioned at the outset, which is provided with means by which the electric coil and the leads can be reliably cooled To provide.
【０００９】[0009]
【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、空密法にて密閉され、且つイオン化可能な
充填剤を封入してある光透過性のランプ容器と；前記ラ
ンプ容器のまわりに設ける電気コイルであって、このコ
イルから遠ざかる方向に延在する中性リード線と、活リ
ード線とにそれぞれ電気的に接続さる端部を有し、双方
のリード線が電源に接続されるようにした電気コイル
と；前記リード線に接続するヒートシンクと；を具えて
いる無電極高圧放電ランプにおいて、前記活リード線が
窒化アルミニウムによりシートシンクから電気的に絶縁
されるようにしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a light-transmissive lamp vessel which is hermetically sealed by an airtight method and which is filled with an ionizable filler. An electric coil provided around the coil, having a neutral lead wire extending in a direction away from the coil and an end electrically connected to the live lead wire, and both lead wires being connected to a power supply In an electrodeless high-pressure discharge lamp, comprising: an electric coil configured as described above; and a heat sink connected to the lead wire, the active lead wire is electrically insulated from the sheet sink by aluminum nitride. Is characterized by.
【００１０】窒化アルミニウムは約１０12Ωm の比較的
高い電気抵抗値と約１５０Ｗm -1Ｋ -1の比較的高い熱伝
導率とを兼ね備えている。このことは、窒化アルミニウ
ム活リード線を熱的に接続するのには非常に好適である
も、これを導電体としては適していないことを意味して
いる。Aluminum nitride is about 1012Ωm relatively
High electrical resistance and approx. 150 Wm-1K -1Relatively high heat transfer
Combines conductivity. This means that aluminum nitride
Very suitable for thermally connecting active lead wires
Also means that this is not suitable as a conductor
There is.
【００１１】本発明による無電極高圧放電ランプの工程
例では活リード線が窒化アルミニウムの挿入物を経て中
性リード線と物理的に、従って熱接触すると共に、中性
リード線がヒートシンクと接触するようにする。この場
合、活リード線が窒化アルミニウムを経て熱を伝え、中
性リード線がその熱をヒートシンク、従って周囲へと放
熱させる。この場合のヒートシンクは２つのリード線を
完全に、又はほぼ完全に囲むが、できれば例えば窒化ア
ルミニウムの如き電気絶縁体の挿入物で活リード線を囲
んでヒートシンクと活リード線とを所定距離離間させる
ようにする。このようにすれば、２つのリード線が誘電
体としては窒化アルミニウムと共に、コイルに並列とな
るキャパシタンスＣp を形成するという利点がある。こ
のキャパシタンスの値は当然所定値に設定すべきではな
るが、それにはリード線及び介在させる窒化アルミニウ
ムの形状を限定する必要がある。In the exemplary process of the electrodeless high pressure discharge lamp according to the present invention, the active lead wire is in physical and therefore thermal contact with the neutral lead wire through the aluminum nitride insert, and the neutral lead wire is in contact with the heat sink. To do so. In this case, the active lead wires conduct heat through the aluminum nitride and the neutral lead wires dissipate the heat to the heat sink and thus to the surroundings. The heatsink in this case completely or nearly completely encloses the two leads, but preferably the active lead is surrounded by an insert of an electrical insulator such as aluminum nitride to separate the heatsink from the active lead by a predetermined distance. To do so. This has the advantage that the two leads, together with aluminum nitride as the dielectric, form a capacitance C p in parallel with the coil. The value of this capacitance should naturally be set to a predetermined value, but it is necessary to limit the shape of the lead wire and the intervening aluminum nitride.
【００１２】コイル間の並列キャパシタンスＣp はコイ
ルからかなり離れた所、例えば電源部に組込むこともで
きる。このようにするには、各リード線に固有のヒート
シンクを設け、活リード線を窒化アルミニウムを介して
それ固有のヒートシンクに接続し、例えばヒートシンク
の２部分が、ヒートシンク部分と活リードとの間に窒化
アルミニウム製の介挿体を有する部分と中性リード線に
接触す部分とに分けられるようにする。活リード線のヒ
ートシンクは中性リード線のヒートシンクと一体にする
こともできる。The parallel capacitance C p between the coils can also be incorporated at a considerable distance from the coils, for example in the power supply. To do this, each lead wire is provided with its own heat sink and the live lead wire is connected to its own heat sink via aluminum nitride, eg two parts of the heat sink are between the heat sink part and the live lead. It is divided into a portion having an interposition body made of aluminum nitride and a portion in contact with the neutral lead wire. The live lead heat sink can also be integrated with the neutral lead heat sink.
【００１３】構造及び寸法上の都合からして、２つのリ
ード線は窒化アルミニウムを経て活リード線と中性リー
ド線との双方に接触するヒートシンクにより一緒に囲ま
れるようにすることもできる。この場合には、例えば２
部分構成のヒートシンク部分を窒化アルミニウムと一緒
に中性リード線と活リード線との双方に押し当てること
ができる。Due to structural and dimensional considerations, the two leads may be enclosed together by a heat sink that contacts both the active and neutral leads through the aluminum nitride. In this case, for example, 2
The partial heat sink portion can be pressed together with the aluminum nitride onto both the neutral and live leads.
【００１４】本発明による無電極高圧放電ランプは、空
気又は水の如き流体及びそのための循還手段を用いなく
て済むのでコンパクトな形状とすることができる。それ
でも抵抗損及び使用すべき電源部に対する損傷が有効に
なくなる。The electrodeless high pressure discharge lamp according to the present invention can have a compact shape because a fluid such as air or water and a circulation means therefor are not required. Nevertheless, resistance loss and damage to the power supply unit to be used are effectively eliminated.
【００１５】[0015]
【実施例】図１に示す本発明による無電極高圧放電ラン
プは光透過性のランプ容器１を有しており、図示のこの
容器は石英ガラス製で、しかも空密法で密閉した２cm3
の容積を有し、これには2.5mg のNaI と1.5mg のCeI
3と、１２５mba のＸｅとから成るイオン化可能な充填
剤が封入されている。しかし、ランプ容器１はセラミッ
ク材料、例えばサファイア又は焼結酸化アルミニウムの
如き単結晶又は多結晶のセラミック材料製とすることも
できる。ランプ容器のまわりにば、例えば銅製の電気コ
イル２を例えば図のように３重に設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The electrodeless high pressure discharge lamp according to the present invention shown in FIG. 1 has a light-transmissive lamp vessel 1, which is made of quartz glass and has a volume of 2 cm 3 which is hermetically sealed.
With a volume of 2.5 mg NaI and 1.5 mg CeI.
An ionizable filler consisting of 3 and 125 mba Xe is encapsulated. However, the lamp vessel 1 can also be made of a ceramic material, for example a monocrystalline or polycrystalline ceramic material such as sapphire or sintered aluminum oxide. Around the lamp vessel, electric coils 2 made of, for example, copper are provided in triple layers as shown in the figure.
【００１６】このコイル２は端部３，４を有し、これら
の端部はコイルから遠ざかる方向に延在する中性リード
線５と活（ライブ）リード線６とに電気的に接続されて
いる。図示の銅製のリード線５，６は電源に接続すべき
ものであり、これらのリード線はシートシンク７に連結
させる。The coil 2 has ends 3 and 4, which are electrically connected to a neutral lead wire 5 and a live lead wire 6 extending in a direction away from the coil. There is. The copper lead wires 5 and 6 shown are to be connected to a power supply, and these lead wires are connected to the sheet sink 7.
【００１７】活リード線６（図２参照）は窒化アルミニ
ウム８によりシートシンク７から電気的に絶縁される。
活リード線６は介挿した窒化アルミニウム８を経て中性
リード線５に接触し、そしてこの中性リード線がヒート
シンク７と接触する。The active lead wire 6 (see FIG. 2) is electrically insulated from the sheet sink 7 by the aluminum nitride 8.
The active lead wire 6 contacts the neutral lead wire 5 through the inserted aluminum nitride 8, and this neutral lead wire contacts the heat sink 7.
【００１８】図示のランプは１６０Ｗの消費電力で１０
０lm/Wの発生効率を呈する。ランプ容器１は反射器９内
に収容し、この反射器９は金属ワイヤの格子１０と別の
ものとする。ヒートシンク７は周囲への伝熱をよくする
ためのフィンを有している。The illustrated lamp consumes 160 W and consumes 10
It exhibits a generation efficiency of 0 lm / W. The lamp vessel 1 is housed in a reflector 9, which is separate from the metal wire grid 10. The heat sink 7 has fins for improving heat transfer to the surroundings.
【００１９】２つリード線５，６は窒化アルミニウム８
と共にキャパシタンスＣp を形成し、このキャパシタン
スはコイ２に並列となり、しかもどこか別の所で直列に
接続されるキャパシタンスＣS と共にコイル及び放電部
をそれらの電源装置に適合させる。Two lead wires 5 and 6 are aluminum nitride 8
Together, they form a capacitance C p, which is parallel to the carp 2 and which, together with the capacitance C S connected in series elsewhere, makes the coils and the discharge part suitable for their power supply.
【００２０】図３及びその後の各図においても対応する
部分には同じ参照部番を付して示してある。図３の各リ
ード線５，６は固有のヒートシンク７，１７を有し、活
リード線６は窒化アルミニウム８と物理的に接触し、こ
の窒化アルミニウム８は活リード線６のヒートシンク１
７と物理的に接触する。キャパシタンスＣp はどこか別
の所で放電部及びコイルに並列に接続する。図４では活
リード線６のヒートシンクを中性リード線５のヒートシ
ンク７と一体にする。図５の例における２つのリード線
５，６は、窒化アルミニウム８を経て活リード線６と中
性リード線５との双方に接触するヒートシンク７により
一緒に囲まれている。ヒートシンク７は金属指示プレー
ト１２の上に取付ける。Corresponding parts are designated by the same reference numerals in FIG. 3 and subsequent drawings. Each lead wire 5, 6 in FIG. 3 has its own heat sink 7, 17, the live lead wire 6 being in physical contact with the aluminum nitride 8, which aluminum nitride 8 is the heat sink 1 for the live lead wire 6.
Make physical contact with 7. The capacitance C p is connected elsewhere in parallel to the discharge part and the coil. In FIG. 4, the heat sink of the active lead wire 6 is integrated with the heat sink 7 of the neutral lead wire 5. The two leads 5, 6 in the example of FIG. 5 are surrounded together by a heat sink 7 which contacts both the active lead 6 and the neutral lead 5 via the aluminum nitride 8. The heat sink 7 is mounted on the metal instruction plate 12.
【図１】本発明による無電極高圧放電ランプの一例を示
す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of an electrodeless high pressure discharge lamp according to the present invention.
【図２】図１のII−II線上での断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】図２と同様な部分の変形例を示す断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example of the same portion as in FIG.
【図４】図３の変形例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of FIG.
【図５】図２と同様な部分のさらに他の変形例を示す断
面図である。FIG. 5 is a sectional view showing still another modification of the same portion as FIG.
１ ランプ容器 ２ コイル ３，４ コイル端 ５ 中性リード線 ６ 活リード線 ７ ヒートシンク ８ 窒化アルミニウム ９ 反射器 １０ 金属格子 １１ フィン 1 Lamp Vessel 2 Coil 3,4 Coil End 5 Neutral Lead Wire 6 Live Lead Wire 7 Heat Sink 8 Aluminum Nitride 9 Reflector 10 Metal Grate 11 Fin
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルベルタス ヨハネス ハイアシントゥ ース マリア コック オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ １ ─────────────────────────────────────────────────── ——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Claims (5)
な充填剤を封入してある光透過性のランプ容器（１）
と；前記ランプ容器のまわりに設ける電気コイルであっ
て、このコイルから遠ざかる方向に延在する中性リード
線（５）と、活リード線（６）とにそれぞれ電気的に接
続さる端部（３，４）を有し、双方のリード線が電源に
接続されるようにした電気コイル（２）と；前記リード
線（５，６）に接続するヒートシンク（７）と；を具え
ている無電極高圧放電ランプにおいて、 前記活リード線（６）が窒化アルミニウム（８）により
シートシンク（７）から電気的に絶縁されるようにした
ことを特徴とする無電極高圧放電ランプ。1. A light-transmissive lamp vessel (1) which is hermetically sealed by an airtight method and which is filled with an ionizable filler.
An electric coil provided around the lamp vessel, the ends of which are respectively electrically connected to a neutral lead wire (5) extending in a direction away from the coil and a live lead wire (6). 3,4), and an electric coil (2) having both lead wires connected to a power supply; and a heat sink (7) connected to the lead wires (5,6); An electrode high pressure discharge lamp, wherein the active lead wire (6) is electrically insulated from a sheet sink (7) by an aluminum nitride (8).
ウム（８）の挿入物を経て中性リード線（５）と接触す
ると共に、中性リード線（５）がヒートシンク（７）と
接触するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の
無電極高圧放電ランプ。2. The active lead wire (6) contacts the neutral lead wire (5) via an insert of aluminum nitride (8) and the neutral lead wire (5) contacts the heat sink (7). The electrodeless high pressure discharge lamp according to claim 1, wherein
ンク（７，１７）を有し、活リード線（６）が、この活
リード線のヒートシンク（１７）と接触する窒化アルミ
ニウム（８）と接触するようにしたことを特徴とする請
求項１に記載の無電極高圧放電ランプ。3. Each lead wire (5, 6) has its own sheet link (7, 17), the active lead wire (6) being in contact with the heat sink (17) of this active lead wire (aluminum nitride (7)). 8) The electrodeless high pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the electrodeless high pressure discharge lamp is in contact with the electrode 8).
７）が中性リード線（５）のヒートシンク（７）と一体
となるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の無
電極高圧放電ランプ。4. A heat sink (1) for a live lead wire (6).
The electrodeless high pressure discharge lamp according to claim 3, wherein 7) is integrated with the heat sink (7) of the neutral lead wire (5).
ニウム（８）を経て活リード線（６）と中性リード線
（５）との双方に接触するヒートシンク（７）により一
緒に囲まれるようにしたことを特徴とする請求項１に記
載の無電極高圧放電ランプ。5. The two leads (5, 6) are brought together by a heat sink (7) which contacts both the active lead (6) and the neutral lead (5) via the aminium nitride (8). The electrodeless high pressure discharge lamp according to claim 1, wherein the electrodeless high pressure discharge lamp is surrounded.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| NL93200428:6 | 1993-02-16 | ||
| EP93200428 | 1993-02-16 |
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