JPH0887988A - 無電極放電ランプ - Google Patents
無電極放電ランプInfo
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- JPH0887988A JPH0887988A JP22050994A JP22050994A JPH0887988A JP H0887988 A JPH0887988 A JP H0887988A JP 22050994 A JP22050994 A JP 22050994A JP 22050994 A JP22050994 A JP 22050994A JP H0887988 A JPH0887988 A JP H0887988A
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- bulb
- coil
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- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】初期始動および再始動を容易とした無電極放電
ランプを提供する。 【構成】放電ガスを封入した球状のバルブ１の中心を含
む一つの平面内で渦巻き状に形成した誘導コイル２を用
いる。バルブ１は誘導コイル２の渦巻きの中心付近に配
置される。
ランプを提供する。 【構成】放電ガスを封入した球状のバルブ１の中心を含
む一つの平面内で渦巻き状に形成した誘導コイル２を用
いる。バルブ１は誘導コイル２の渦巻きの中心付近に配
置される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バルブ内に主電極を持
たず、バルブ内に封入された放電ガスにバルブ外から高
周波電磁界を作用させ、バルブ内に高周波環状放電を生
じさせることによって放電ガスを発光させる無電極放電
ランプに関するものである。
たず、バルブ内に封入された放電ガスにバルブ外から高
周波電磁界を作用させ、バルブ内に高周波環状放電を生
じさせることによって放電ガスを発光させる無電極放電
ランプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図７に示すように、ドーナツ
形に形成された誘導コイル２の中心付近に放電ガスを封
入した球形のバルブ１を配置して構成した無電極放電ラ
ンプが提案されている（特開平６−１３１９０号公
報）。放電ガスとしては、一般に不活性ガスと水銀蒸気
との混合気体が用いられている。また、この無電極放電
ランプでは、誘導コイル２の誘導コイルの中心線方向に
おける厚みが内周側から外周側に向かってしだいに大き
くなる形状に形成されている。
形に形成された誘導コイル２の中心付近に放電ガスを封
入した球形のバルブ１を配置して構成した無電極放電ラ
ンプが提案されている（特開平６−１３１９０号公
報）。放電ガスとしては、一般に不活性ガスと水銀蒸気
との混合気体が用いられている。また、この無電極放電
ランプでは、誘導コイル２の誘導コイルの中心線方向に
おける厚みが内周側から外周側に向かってしだいに大き
くなる形状に形成されている。
【０００３】この構成において、誘導コイル２に高周波
電流を通電すると、誘導コイル２の周囲に形成される高
周波電磁界がバルブ１の内部の放電ガスに作用して、図
７に破線で示すような環状の放電路を有するアーク放電
（高周波環状放電）７がバルブ１の内部で生じる。した
がって、放電ガスが励起ないし電離して発光するのであ
る。
電流を通電すると、誘導コイル２の周囲に形成される高
周波電磁界がバルブ１の内部の放電ガスに作用して、図
７に破線で示すような環状の放電路を有するアーク放電
（高周波環状放電）７がバルブ１の内部で生じる。した
がって、放電ガスが励起ないし電離して発光するのであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した構
成の無電極放電ランプは、初期始動は比較的容易である
が、バルブ１内に電極を持たないものであるから、再始
動が困難であるという問題を有している。また、始動後
の温度上昇によって水銀蒸気の蒸気圧が指数関数的に増
加するから、誘導コイル２に高周波電流を通電するため
に設けた高周波電源とのインピーダンス整合が取りにく
くいという問題を有している。インピーダンス整合は水
銀蒸気の蒸気圧の変化によるから、水銀蒸気が放電ガス
に含まれていなければ整合はとりやすくなるが、今度は
初期始動が困難になるという問題が生じる。誘導コイル
２に高電圧を印加すれば、強制的に始動することはでき
るが、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。
成の無電極放電ランプは、初期始動は比較的容易である
が、バルブ１内に電極を持たないものであるから、再始
動が困難であるという問題を有している。また、始動後
の温度上昇によって水銀蒸気の蒸気圧が指数関数的に増
加するから、誘導コイル２に高周波電流を通電するため
に設けた高周波電源とのインピーダンス整合が取りにく
くいという問題を有している。インピーダンス整合は水
銀蒸気の蒸気圧の変化によるから、水銀蒸気が放電ガス
に含まれていなければ整合はとりやすくなるが、今度は
初期始動が困難になるという問題が生じる。誘導コイル
２に高電圧を印加すれば、強制的に始動することはでき
るが、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。
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、初期始動および再始動を容易とし、もって水
銀を不要としてインピーダンスの整合をとりやすくした
無電極放電ランプを提供しようとするものである。
のであり、初期始動および再始動を容易とし、もって水
銀を不要としてインピーダンスの整合をとりやすくした
無電極放電ランプを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、一平面内で渦巻き状に形成した誘導コイルを用い、
誘導コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構
成、あるいは、それぞれ一平面内で渦巻き状に形成した
２個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置する
とともに両素コイルを直列接続した誘導コイルを用い、
両素コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構成
を採用する。
に、一平面内で渦巻き状に形成した誘導コイルを用い、
誘導コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構
成、あるいは、それぞれ一平面内で渦巻き状に形成した
２個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置する
とともに両素コイルを直列接続した誘導コイルを用い、
両素コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構成
を採用する。
【０００７】後者の構成では、両素コイルの周囲に同じ
向きの磁界を形成するように両素コイルを直列接続する
のが望ましい。
向きの磁界を形成するように両素コイルを直列接続する
のが望ましい。
【０００８】
【作用】一平面内で渦巻き状に形成した誘導コイルを用
いるとともに、この誘導コイルの中心付近にバルブを配
置した構成では、誘導コイルの周囲に形成される高周波
電磁界を誘導コイルの厚み程度の範囲でバルブの内部の
管壁近傍の放電ガスに集中的に作用させることになり、
強い電磁界を放電ガスに作用させることで初期始動や再
始動が容易になるのである。すなわち、誘導コイルによ
り形成される磁界の磁束密度は誘導コイルのターン数に
比例するから、誘導コイルを中心線方向に長い筒状に形
成すればターン数が大きくなって放電ガスに対して強い
電磁界を作用させることができると考えられるが、この
ような形状の誘導コイルを用いるとバルブから出射され
た光のうち誘導コイルによって遮光される光量が多くな
り、結果的に出射光量が減少することになる。
いるとともに、この誘導コイルの中心付近にバルブを配
置した構成では、誘導コイルの周囲に形成される高周波
電磁界を誘導コイルの厚み程度の範囲でバルブの内部の
管壁近傍の放電ガスに集中的に作用させることになり、
強い電磁界を放電ガスに作用させることで初期始動や再
始動が容易になるのである。すなわち、誘導コイルによ
り形成される磁界の磁束密度は誘導コイルのターン数に
比例するから、誘導コイルを中心線方向に長い筒状に形
成すればターン数が大きくなって放電ガスに対して強い
電磁界を作用させることができると考えられるが、この
ような形状の誘導コイルを用いるとバルブから出射され
た光のうち誘導コイルによって遮光される光量が多くな
り、結果的に出射光量が減少することになる。
【０００９】これに対して、一平面内で渦巻き状に形成
した誘導コイルを用いることによって、中心線方向に長
い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様に、誘導コイル
のターン数を大きくして放電ガスに強い電磁界を作用さ
せることができるようにしながらも、誘導コイルの厚み
が小さくバルブからはほぼ全方向に光を出射することが
できるようになって誘導コイルにより遮光される光量が
少なくなるのである。また、始動ないし再始動が容易に
なるからバルブ内には水銀が不要であって、結果的にイ
ンピーダンスの整合がとりやすくなる。
した誘導コイルを用いることによって、中心線方向に長
い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様に、誘導コイル
のターン数を大きくして放電ガスに強い電磁界を作用さ
せることができるようにしながらも、誘導コイルの厚み
が小さくバルブからはほぼ全方向に光を出射することが
できるようになって誘導コイルにより遮光される光量が
少なくなるのである。また、始動ないし再始動が容易に
なるからバルブ内には水銀が不要であって、結果的にイ
ンピーダンスの整合がとりやすくなる。
【００１０】さらに、一平面内で渦巻き状に形成した２
個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置した構
成では、誘導コイルのターン数を一層大きくすることが
できるのであって、誘導コイルを一平面内の渦巻き状に
形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加するとはい
うものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が大幅に向
上するのである。
個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置した構
成では、誘導コイルのターン数を一層大きくすることが
できるのであって、誘導コイルを一平面内の渦巻き状に
形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加するとはい
うものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が大幅に向
上するのである。
【００１１】渦巻き状の２個の素コイルを用い、両素コ
イルの周囲に同じ向きの磁界を形成する誘導コイルで
は、両素コイル間での相互インダクタンスが各素コイル
のインダクタンスに加算されることによって、誘導コイ
ルのインダクタンスを大きくとることができ、同じ巻数
（ということは同程度の大きさ）の誘導コイルについて
１個の渦巻き状に形成する場合に比較すると、端子電圧
を高くとることができ、結果的にバルブの内部に強電界
を形成して始動性を一層向上させることができるのであ
る。
イルの周囲に同じ向きの磁界を形成する誘導コイルで
は、両素コイル間での相互インダクタンスが各素コイル
のインダクタンスに加算されることによって、誘導コイ
ルのインダクタンスを大きくとることができ、同じ巻数
（ということは同程度の大きさ）の誘導コイルについて
１個の渦巻き状に形成する場合に比較すると、端子電圧
を高くとることができ、結果的にバルブの内部に強電界
を形成して始動性を一層向上させることができるのであ
る。
【００１２】
（実施例１）本実施例では、図１に示すように、球状の
バルブ１と、バルブ１の中心を含む一つ平面内で図２の
ように渦巻き状に形成された誘導コイル２とを用い、誘
導コイル２の中心とバルブ１の中心とを略一致させてあ
る。バルブ１は内径２４ｍｍであって、バルブ１の内部
には放電ガスとして１．３×１０4 Ｐａ（≒１００Ｔｏ
ｒｒ）程度のキセノンガスを封入してある。また、誘導
コイル２は直径２ｍｍの銀ニッケル線を用いて７〜１０
ターン程度に形成してあり、誘導コイル２の中心線上付
近でバルブ１の外周面の近傍には単極のトリガ電極３が
配置され、このトリガ電極３にはトリガ回路４によって
対地間で高圧のトリガパルスが印加されるようになって
いる。誘導コイル２には、高周波電源５が整合回路６を
介して接続され、高周波電源５からの高周波電流が誘導
コイル２に通電されるとともに、整合回路６によって高
周波電源５と誘導コイル２との間のインピーダンス整合
がとられるようになっている。
バルブ１と、バルブ１の中心を含む一つ平面内で図２の
ように渦巻き状に形成された誘導コイル２とを用い、誘
導コイル２の中心とバルブ１の中心とを略一致させてあ
る。バルブ１は内径２４ｍｍであって、バルブ１の内部
には放電ガスとして１．３×１０4 Ｐａ（≒１００Ｔｏ
ｒｒ）程度のキセノンガスを封入してある。また、誘導
コイル２は直径２ｍｍの銀ニッケル線を用いて７〜１０
ターン程度に形成してあり、誘導コイル２の中心線上付
近でバルブ１の外周面の近傍には単極のトリガ電極３が
配置され、このトリガ電極３にはトリガ回路４によって
対地間で高圧のトリガパルスが印加されるようになって
いる。誘導コイル２には、高周波電源５が整合回路６を
介して接続され、高周波電源５からの高周波電流が誘導
コイル２に通電されるとともに、整合回路６によって高
周波電源５と誘導コイル２との間のインピーダンス整合
がとられるようになっている。
【００１３】しかして、トリガ電極３はバルブ１の内部
空間と静電結合しているから、トリガ回路４によってト
リガ電極３にトリガパルスを印加すると、バルブ１の内
部に電子が発生する。この電子がキセノン原子と衝突し
てキセノン原子を電離する（すなわちストリーマが形成
される）。一方、高周波電源５により誘導コイル２に高
周波電流を通電すれば、バルブ１の内部に高周波電磁界
が形成され、トリガパルスの印加によりバルブ１の内部
に発生した電子に対して高周波電磁界が作用し、キセノ
ン原子の電離を繰り返し行なう状態が維持される。その
結果、図１に示すようなアーク放電（高周波環状放電）
７が生じてバルブ１の内部で放電発光すのである。
空間と静電結合しているから、トリガ回路４によってト
リガ電極３にトリガパルスを印加すると、バルブ１の内
部に電子が発生する。この電子がキセノン原子と衝突し
てキセノン原子を電離する（すなわちストリーマが形成
される）。一方、高周波電源５により誘導コイル２に高
周波電流を通電すれば、バルブ１の内部に高周波電磁界
が形成され、トリガパルスの印加によりバルブ１の内部
に発生した電子に対して高周波電磁界が作用し、キセノ
ン原子の電離を繰り返し行なう状態が維持される。その
結果、図１に示すようなアーク放電（高周波環状放電）
７が生じてバルブ１の内部で放電発光すのである。
【００１４】本実施例の構成では、誘導コイル２のター
ン数を多くしてバルブ１の内部空間に作用する高周波電
磁界を強くしたとしても、誘導コイル２の厚みがバルブ
１の直径よりも十分に小さいことによってバルブ１から
出射される光をほとんど遮光することなく取り出すこと
ができる。すなわち、入力電力当たりの出力光束が大き
くなるのである。また、バルブ１の内部空間に作用させ
る高周波電磁界を大きくするために誘導コイル２のター
ン数を多くしても出力光束は減少しないから、ターン数
を多くすることで始動性を向上させることができるので
ある。さらに、始動や再始動が容易であるから、バルブ
１の中に水銀を封入する必要がなく、インピーダンスの
整合がとりやすくなるのである。
ン数を多くしてバルブ１の内部空間に作用する高周波電
磁界を強くしたとしても、誘導コイル２の厚みがバルブ
１の直径よりも十分に小さいことによってバルブ１から
出射される光をほとんど遮光することなく取り出すこと
ができる。すなわち、入力電力当たりの出力光束が大き
くなるのである。また、バルブ１の内部空間に作用させ
る高周波電磁界を大きくするために誘導コイル２のター
ン数を多くしても出力光束は減少しないから、ターン数
を多くすることで始動性を向上させることができるので
ある。さらに、始動や再始動が容易であるから、バルブ
１の中に水銀を封入する必要がなく、インピーダンスの
整合がとりやすくなるのである。
【００１５】（実施例２）本実施例は、図３、図４に示
すように、一平面内で渦巻き状に形成した同形状の素コ
イル２ａ．２ｂを中心線を一致させて同軸上に配置した
形状の誘導コイル２を用いているものであって、誘導コ
イル２を除く他の構成は実施例１と同様のものである。
両素コイル２ａ，２ｂは、図５に示すように、互いに逆
巻き（図中において素コイル２ａは内から外に向かって
左巻きであり、素コイル２ｂは内から外に向かって右巻
きになっている）であって、外側端同士が一体に連続し
ている。また、両素コイル２ａ，２ｂは誘導コイル２の
線径程度の距離（約２ｍｍ）だけ離間して配置してあ
る。この構成の誘導コイル２の等価回路は、図６に示す
ようになり、両素コイル２ａ，２ｂの間に相互インダク
タンスが生じるから誘導コイル２がトランスとして機能
することになる。
すように、一平面内で渦巻き状に形成した同形状の素コ
イル２ａ．２ｂを中心線を一致させて同軸上に配置した
形状の誘導コイル２を用いているものであって、誘導コ
イル２を除く他の構成は実施例１と同様のものである。
両素コイル２ａ，２ｂは、図５に示すように、互いに逆
巻き（図中において素コイル２ａは内から外に向かって
左巻きであり、素コイル２ｂは内から外に向かって右巻
きになっている）であって、外側端同士が一体に連続し
ている。また、両素コイル２ａ，２ｂは誘導コイル２の
線径程度の距離（約２ｍｍ）だけ離間して配置してあ
る。この構成の誘導コイル２の等価回路は、図６に示す
ようになり、両素コイル２ａ，２ｂの間に相互インダク
タンスが生じるから誘導コイル２がトランスとして機能
することになる。
【００１６】しかして、いま各素コイル２ａ，２ｂのイ
ンダクタンスが等しくそれぞれＬ0であるとする。ま
た、両素コイル２ａ，２ｂの間の相互インダクタンスを
Ｍとする。このとき誘導コイル２のインダクタンスＬ
は、次式で表される。 Ｌ＝２Ｌ0 ±２Ｍ ここで、相互インダクタンスの符号は、両素コイル２
ａ，２ｂにより生じる磁束が同じ向きのときには正、磁
束が逆向きのときには負になる。相互インダクタンスＭ
を結合係数ｋを用いて表すと、Ｍ＝ｋＬ0 であるから、 Ｌ＝２（１＋ｋ）Ｌ0 になるのであって、結合係数ｋは一般に０＜ｋ≦１と考
えられるから、 ２Ｌ0 ≦Ｌ≦４Ｌ0 であって、誘導コイル２のインダクタンスＬは、各素コ
イル２ａ，２ｂのインダクタンスＬ0 を単純に加算した
よりも大きくなり、最大では加算値の２倍になる可能性
もある。ちなみに、インダクタンスが２６０ｎＨの素コ
イル２ａ，２ｂを用いた誘導コイル２を作成したところ
８３３ｎＨのインダクタンスを得ることができた。
ンダクタンスが等しくそれぞれＬ0であるとする。ま
た、両素コイル２ａ，２ｂの間の相互インダクタンスを
Ｍとする。このとき誘導コイル２のインダクタンスＬ
は、次式で表される。 Ｌ＝２Ｌ0 ±２Ｍ ここで、相互インダクタンスの符号は、両素コイル２
ａ，２ｂにより生じる磁束が同じ向きのときには正、磁
束が逆向きのときには負になる。相互インダクタンスＭ
を結合係数ｋを用いて表すと、Ｍ＝ｋＬ0 であるから、 Ｌ＝２（１＋ｋ）Ｌ0 になるのであって、結合係数ｋは一般に０＜ｋ≦１と考
えられるから、 ２Ｌ0 ≦Ｌ≦４Ｌ0 であって、誘導コイル２のインダクタンスＬは、各素コ
イル２ａ，２ｂのインダクタンスＬ0 を単純に加算した
よりも大きくなり、最大では加算値の２倍になる可能性
もある。ちなみに、インダクタンスが２６０ｎＨの素コ
イル２ａ，２ｂを用いた誘導コイル２を作成したところ
８３３ｎＨのインダクタンスを得ることができた。
【００１７】このように、誘導コイル２のインダクタン
スＬが大きくなれば、誘導コイル２の両端電圧が高くな
り、誘導コイル２の周囲に形成される電界の電界強度も
大きくなって始動性が向上すると考えられる。しかも、
誘導コイル２を形成する素コイル２ａ，２ｂが渦巻き状
であることによって、バルブ１の内側にも環状の強電界
を形成し、安定点灯時に形成される環状のアーク放電に
移行しやすくなる。さらには、実施例１と同様にバルブ
１からの出力光束が誘導コイル２によってはほとんど遮
光されないから、出力光束を大きくとることができるの
である。
スＬが大きくなれば、誘導コイル２の両端電圧が高くな
り、誘導コイル２の周囲に形成される電界の電界強度も
大きくなって始動性が向上すると考えられる。しかも、
誘導コイル２を形成する素コイル２ａ，２ｂが渦巻き状
であることによって、バルブ１の内側にも環状の強電界
を形成し、安定点灯時に形成される環状のアーク放電に
移行しやすくなる。さらには、実施例１と同様にバルブ
１からの出力光束が誘導コイル２によってはほとんど遮
光されないから、出力光束を大きくとることができるの
である。
【００１８】他の構成は実施例１と同様であって、トリ
ガ電極３に対してトリガ回路４からトリガパルスを印加
すると、バルブ１の内部に電子が発生してキセノン原子
に衝突し、キセノン原子を電離する。また、高周波電源
５から整合回路６を通して誘導コイル２に高周波電力が
供給されると、誘導コイル２はバルブ１の内部に形成さ
れたストリーマと静電結合して、ストリーマを維持する
とともにストリーマをバルブ１の管壁付近に引きつける
ようにし、初期放電状態から安定点灯状態に近い環状放
電路を形成することになる。
ガ電極３に対してトリガ回路４からトリガパルスを印加
すると、バルブ１の内部に電子が発生してキセノン原子
に衝突し、キセノン原子を電離する。また、高周波電源
５から整合回路６を通して誘導コイル２に高周波電力が
供給されると、誘導コイル２はバルブ１の内部に形成さ
れたストリーマと静電結合して、ストリーマを維持する
とともにストリーマをバルブ１の管壁付近に引きつける
ようにし、初期放電状態から安定点灯状態に近い環状放
電路を形成することになる。
【００１９】上述した各実施例における放電ガスはキセ
ノンガスに限定されるものではなく、他の単一の気体や
混合気体を用いてもよい。また、放電ガスの封入圧につ
いても上記数値に限定されるものではない。さらに、バ
ルブ１の形状、寸法についても上記実施例に限定される
ものではない。誘導コイル１のターン数についても、実
施例１では２ターン以上、実施例２では２ターンよりも
多ければとくに制限されるものではない。
ノンガスに限定されるものではなく、他の単一の気体や
混合気体を用いてもよい。また、放電ガスの封入圧につ
いても上記数値に限定されるものではない。さらに、バ
ルブ１の形状、寸法についても上記実施例に限定される
ものではない。誘導コイル１のターン数についても、実
施例１では２ターン以上、実施例２では２ターンよりも
多ければとくに制限されるものではない。
【００２０】
【発明の効果】請求項１の発明は、一平面内で渦巻き状
に形成した誘導コイルを用いるとともに、この誘導コイ
ルの中心付近にバルブを配置しているので、誘導コイル
の周囲に形成される高周波電磁界を誘導コイルの厚み程
度の範囲でバルブの内部の管壁近傍の放電ガスに集中的
に作用させることになり、強い電磁界を放電ガスに作用
させることで初期始動や再始動が容易になるという利点
がある。しかも、始動や再始動が容易であるから水銀を
バルブ内に封入する必要がなく、インピーダンスの整合
がとりやすくなるという利点もある。また、一平面内で
渦巻き状に形成した誘導コイルを用いることによって、
中心線方向に長い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様
に、誘導コイルのターン数を大きくして放電ガスに強い
電磁界を作用させることができるようにしながらも、バ
ルブからはほぼ全方向に光を出射することができるよう
になって誘導コイルにより遮光される光量が少なくなる
という利点がある。
に形成した誘導コイルを用いるとともに、この誘導コイ
ルの中心付近にバルブを配置しているので、誘導コイル
の周囲に形成される高周波電磁界を誘導コイルの厚み程
度の範囲でバルブの内部の管壁近傍の放電ガスに集中的
に作用させることになり、強い電磁界を放電ガスに作用
させることで初期始動や再始動が容易になるという利点
がある。しかも、始動や再始動が容易であるから水銀を
バルブ内に封入する必要がなく、インピーダンスの整合
がとりやすくなるという利点もある。また、一平面内で
渦巻き状に形成した誘導コイルを用いることによって、
中心線方向に長い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様
に、誘導コイルのターン数を大きくして放電ガスに強い
電磁界を作用させることができるようにしながらも、バ
ルブからはほぼ全方向に光を出射することができるよう
になって誘導コイルにより遮光される光量が少なくなる
という利点がある。
【００２１】請求項２の発明は、一平面内で渦巻き状に
形成した２個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に
配置した構成では、誘導コイルのターン数を一層大きく
することができるのであって、誘導コイルを一平面内の
渦巻き状に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加
するとはいうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性
が大幅に向上するのである。
形成した２個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に
配置した構成では、誘導コイルのターン数を一層大きく
することができるのであって、誘導コイルを一平面内の
渦巻き状に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加
するとはいうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性
が大幅に向上するのである。
【００２２】請求項３の発明は、誘導コイルに渦巻き状
の２個の素コイルを用い、両素コイルの周囲に同じ向き
の磁界を形成するから、両素コイル間での相互インダク
タンスが各素コイルのインダクタンスに加算されること
によって、誘導コイルのインダクタンスを大きくとるこ
とができ、同じ巻数の誘導コイルについて１個の渦巻き
状に形成する場合に比較すると、端子電圧を高くとるこ
とができ、結果的にバルブの内部に強電界を形成して始
動性を一層向上させることができるという利点がある。
の２個の素コイルを用い、両素コイルの周囲に同じ向き
の磁界を形成するから、両素コイル間での相互インダク
タンスが各素コイルのインダクタンスに加算されること
によって、誘導コイルのインダクタンスを大きくとるこ
とができ、同じ巻数の誘導コイルについて１個の渦巻き
状に形成する場合に比較すると、端子電圧を高くとるこ
とができ、結果的にバルブの内部に強電界を形成して始
動性を一層向上させることができるという利点がある。
【図１】実施例１を示す概略構成図である。
【図２】実施例１に用いる誘導コイルを示す斜視図であ
る。
る。
【図３】実施例２を示す概略構成図である。
【図４】実施例２を示し、（ａ）は一部破断した側面
図、（ｂ）は平面図である。
図、（ｂ）は平面図である。
【図５】実施例２に用いる誘導コイルを示す斜視図であ
る。
る。
【図６】実施例２に用いる誘導コイルの等価回路図であ
る。
る。
【図７】従来例を示す一部破断した斜視図である。
１ バルブ ２ 誘導コイル ２ａ 素コイル ２ｂ 素コイル
【手続補正書】
【提出日】平成７年１月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、初期始動および再始動を容易とし、もって水
銀を不要としてもインピーダンスの整合をとりやすくし
た無電極放電ランプを提供しようとするものである。
のであり、初期始動および再始動を容易とし、もって水
銀を不要としてもインピーダンスの整合をとりやすくし
た無電極放電ランプを提供しようとするものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、一平面内で渦巻き状に形成した誘導コイルを用い、
誘導コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構
成、あるいは、それぞれ一平面内で渦巻き状に形成した
複数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置す
るとともに素コイル同士を直列接続した誘導コイルを用
い、直列接続された素コイルの渦巻きの中心付近にバル
ブを配置する構成を採用する。
に、一平面内で渦巻き状に形成した誘導コイルを用い、
誘導コイルの渦巻きの中心付近にバルブを配置する構
成、あるいは、それぞれ一平面内で渦巻き状に形成した
複数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置す
るとともに素コイル同士を直列接続した誘導コイルを用
い、直列接続された素コイルの渦巻きの中心付近にバル
ブを配置する構成を採用する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】後者の構成では、各素コイルの周囲に同じ
向きの磁界を形成するように複数個の素コイルを直列接
続するのが望ましい。
向きの磁界を形成するように複数個の素コイルを直列接
続するのが望ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】これに対して、一平面内で渦巻き状に形成
した誘導コイルを用いることによって、中心線方向に長
い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様に、誘導コイル
のターン数を大きくして放電ガスに強い電磁界を作用さ
せることができるようにしながらも、誘導コイルの厚み
が小さくバルブからはほぼ全方向に光を出射することが
できるようになって誘導コイルにより遮光される光量が
少なくなるのである。また、始動ないし再始動が容易に
なるからバルブ内に水銀を封入しなくとも、インピーダ
ンスの整合がとりやすくなる。
した誘導コイルを用いることによって、中心線方向に長
い筒状の誘導コイルを用いた場合と同様に、誘導コイル
のターン数を大きくして放電ガスに強い電磁界を作用さ
せることができるようにしながらも、誘導コイルの厚み
が小さくバルブからはほぼ全方向に光を出射することが
できるようになって誘導コイルにより遮光される光量が
少なくなるのである。また、始動ないし再始動が容易に
なるからバルブ内に水銀を封入しなくとも、インピーダ
ンスの整合がとりやすくなる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】さらに、一平面内で渦巻き状に形成した複
数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置した
構成では、誘導コイルのターン数を一層大きくすること
ができるのであって、誘導コイルを一平面内の渦巻き状
に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加するとは
いうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が大幅に
向上するのである。
数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的に配置した
構成では、誘導コイルのターン数を一層大きくすること
ができるのであって、誘導コイルを一平面内の渦巻き状
に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加するとは
いうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が大幅に
向上するのである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】渦巻き状の複数個の素コイルを用い、各素
コイルの周囲に同じ向きの磁界を形成する誘導コイルで
は、直列接続された素コイル間での相互インダクタンス
が各素コイルのインダクタンスに加算されることによっ
て、誘導コイルのインダクタンスを大きくとることがで
き、同じ巻数（ということは同程度の大きさ）の誘導コ
イルについて１個の渦巻き状に形成する場合に比較する
と、端子電圧を高くとることができ、結果的にバルブの
内部に強電界を形成して始動性を一層向上させることが
できるのである。
コイルの周囲に同じ向きの磁界を形成する誘導コイルで
は、直列接続された素コイル間での相互インダクタンス
が各素コイルのインダクタンスに加算されることによっ
て、誘導コイルのインダクタンスを大きくとることがで
き、同じ巻数（ということは同程度の大きさ）の誘導コ
イルについて１個の渦巻き状に形成する場合に比較する
と、端子電圧を高くとることができ、結果的にバルブの
内部に強電界を形成して始動性を一層向上させることが
できるのである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】本実施例の構成では、誘導コイル２のター
ン数を多くしてバルブ１の内部空間に作用する高周波電
磁界を強くしたとしても、誘導コイル２の厚みがバルブ
１の直径よりも十分に小さいことによってバルブ１から
出射される光をほとんど遮光することなく取り出すこと
ができる。すなわち、入力電力当たりの出力光束が大き
くなるのである。また、バルブ１の内部空間に作用させ
る高周波電磁界を大きくするために誘導コイル２のター
ン数を多くしても出力光束は減少しないから、ターン数
を多くすることで始動性を向上させることができるので
ある。さらに、始動や再始動が容易であるから、バルブ
１の中に水銀を封入しなくとも、インピーダンスの整合
がとりやすくなるのである。
ン数を多くしてバルブ１の内部空間に作用する高周波電
磁界を強くしたとしても、誘導コイル２の厚みがバルブ
１の直径よりも十分に小さいことによってバルブ１から
出射される光をほとんど遮光することなく取り出すこと
ができる。すなわち、入力電力当たりの出力光束が大き
くなるのである。また、バルブ１の内部空間に作用させ
る高周波電磁界を大きくするために誘導コイル２のター
ン数を多くしても出力光束は減少しないから、ターン数
を多くすることで始動性を向上させることができるので
ある。さらに、始動や再始動が容易であるから、バルブ
１の中に水銀を封入しなくとも、インピーダンスの整合
がとりやすくなるのである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】
【発明の効果】請求項１の発明は、一平面内で渦巻き状
に形成した誘導コイルを用いるとともに、この誘導コイ
ルの中心付近にバルブを配置しているので、誘導コイル
の周囲に形成される高周波電磁界を誘導コイルの厚み程
度の範囲でバルブの内部の管壁近傍の放電ガスに集中的
に作用させることになり、強い電磁界を放電ガスに作用
させることで初期始動や再始動が容易になるという利点
がある。
に形成した誘導コイルを用いるとともに、この誘導コイ
ルの中心付近にバルブを配置しているので、誘導コイル
の周囲に形成される高周波電磁界を誘導コイルの厚み程
度の範囲でバルブの内部の管壁近傍の放電ガスに集中的
に作用させることになり、強い電磁界を放電ガスに作用
させることで初期始動や再始動が容易になるという利点
がある。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】請求項２の発明は、一平面内で渦巻き状に
形成した複数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的
に配置したので、誘導コイルのターン数を一層大きくす
ることができるのであって、誘導コイルを一平面内の渦
巻き状に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加す
るとはいうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が
大幅に向上するのである。
形成した複数個の素コイルを渦巻きの中心線上で同軸的
に配置したので、誘導コイルのターン数を一層大きくす
ることができるのであって、誘導コイルを一平面内の渦
巻き状に形成する場合に比較すれば遮光量がやや増加す
るとはいうものの遮光量の大きな増加はなく、始動性が
大幅に向上するのである。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】請求項３の発明は、誘導コイルに渦巻き状
の複数個の素コイルを用い、各素コイルの周囲に同じ向
きの磁界を形成するから、直列接続された素コイル間で
の相互インダクタンスが各素コイルのインダクタンスに
加算されることによって、誘導コイルのインダクタンス
を大きくとることができ、同じ巻数の誘導コイルについ
て１個の渦巻き状に形成する場合に比較すると、端子電
圧を高くとることができ、結果的にバルブの内部に強電
界を形成して始動性を一層向上させることができるとい
う利点がある。
の複数個の素コイルを用い、各素コイルの周囲に同じ向
きの磁界を形成するから、直列接続された素コイル間で
の相互インダクタンスが各素コイルのインダクタンスに
加算されることによって、誘導コイルのインダクタンス
を大きくとることができ、同じ巻数の誘導コイルについ
て１個の渦巻き状に形成する場合に比較すると、端子電
圧を高くとることができ、結果的にバルブの内部に強電
界を形成して始動性を一層向上させることができるとい
う利点がある。
Claims (3)
- 【請求項１】 透光性材料よりなり放電ガスが封入され
たバルブと、バルブに近接して配置され高周波電流が通
電される誘導コイルとを備え、誘導コイルの周囲に形成
される高周波電磁界をバルブ内の放電ガスに作用させて
放電発光させる無電極放電ランプにおいて、一平面内で
渦巻き状に形成した誘導コイルを用い、誘導コイルの渦
巻きの中心付近にバルブを配置して成ることを特徴とす
る無電極放電ランプ。 - 【請求項２】 透光性材料よりなり放電ガスが封入され
たバルブと、バルブに近接して配置され高周波電流が通
電される誘導コイルとを備え、誘導コイルの周囲に形成
される高周波電磁界をバルブ内の放電ガスに作用させて
放電発光させる無電極放電ランプにおいて、それぞれ一
平面内で渦巻き状に形成した２個の素コイルを渦巻きの
中心線上で同軸的に配置するとともに両素コイルを直列
接続した誘導コイルを用い、両素コイルの渦巻きの中心
付近にバルブを配置して成ることを特徴とする無電極放
電ランプ。 - 【請求項３】 両素コイルの周囲に同じ向きの磁界を形
成するように両素コイルを直列接続して成ることを特徴
とする請求項２記載の無電極放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22050994A JP3489211B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 無電極放電ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22050994A JP3489211B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 無電極放電ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887988A true JPH0887988A (ja) | 1996-04-02 |
| JP3489211B2 JP3489211B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=16752145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22050994A Expired - Lifetime JP3489211B2 (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 無電極放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3489211B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007073479A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Phoenix Denki Kk | 放電ランプユニット |
| JP2008186609A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 無電極放電灯装置および照明器具 |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP22050994A patent/JP3489211B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007073479A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Phoenix Denki Kk | 放電ランプユニット |
| JP2008186609A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 無電極放電灯装置および照明器具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3489211B2 (ja) | 2004-01-19 |
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Legal Events
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