JPH1092387A - 無電極放電灯装置 - Google Patents
無電極放電灯装置Info
- Publication number
- JPH1092387A JPH1092387A JP24666096A JP24666096A JPH1092387A JP H1092387 A JPH1092387 A JP H1092387A JP 24666096 A JP24666096 A JP 24666096A JP 24666096 A JP24666096 A JP 24666096A JP H1092387 A JPH1092387 A JP H1092387A
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- Japan
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- coil
- induction coil
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- bulb
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水分の付着などによるコイルのインピーダン
ス値の変化を抑え、ランプと点灯装置との整合を維持す
ることによって、ランプの不点灯、高周波電源の破壊を
も防ぎ、長寿命の無電極放電灯装置を提供すること。 【解決手段】 バルブ１は透光性材料によって球状に形
成されており、その内部には放電ガスとして希ガスと金
属ハロゲン化物が封入されている。誘導コイル２はバル
ブ１の外面に沿って巻回されている。誘導コイル２のコ
イル部分には非透水性チューブ３が配されており、コイ
ル部分の支持は、コイル両端よりそれぞれ直角に折り曲
げて延長した両導線部分２ａ，２ｂでなされ、両導線部
分２ａ，２ｂは装置本体４に収容されたインピーダンス
整合回路５に接続されている。整合回路５は増幅器６を
介して高周波電源７に接続されている。
ス値の変化を抑え、ランプと点灯装置との整合を維持す
ることによって、ランプの不点灯、高周波電源の破壊を
も防ぎ、長寿命の無電極放電灯装置を提供すること。 【解決手段】 バルブ１は透光性材料によって球状に形
成されており、その内部には放電ガスとして希ガスと金
属ハロゲン化物が封入されている。誘導コイル２はバル
ブ１の外面に沿って巻回されている。誘導コイル２のコ
イル部分には非透水性チューブ３が配されており、コイ
ル部分の支持は、コイル両端よりそれぞれ直角に折り曲
げて延長した両導線部分２ａ，２ｂでなされ、両導線部
分２ａ，２ｂは装置本体４に収容されたインピーダンス
整合回路５に接続されている。整合回路５は増幅器６を
介して高周波電源７に接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電ガスを封入し
た透光性材料よりなるバルブの内部に電極を持たず、バ
ルブ外部から放電ガスに対して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
無電極放電灯装置に関するものである。
た透光性材料よりなるバルブの内部に電極を持たず、バ
ルブ外部から放電ガスに対して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
無電極放電灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、バルブ内に封入した放電ガス
に高周波電磁界を作用させることによって、放電ガスを
励起して発光させるようにした無電極放電ランプが知ら
れている。この種の無電極放電ランプは、小型、高出
力、長寿命など特徴を有しているものであるため、各所
で研究開発がなされ、高出力点光源などとして様々の利
用が考えられている。
に高周波電磁界を作用させることによって、放電ガスを
励起して発光させるようにした無電極放電ランプが知ら
れている。この種の無電極放電ランプは、小型、高出
力、長寿命など特徴を有しているものであるため、各所
で研究開発がなされ、高出力点光源などとして様々の利
用が考えられている。
【０００３】かかる無電極放電ランプは、透光性のバル
ブ内に放電可能なガスが封入されており、この透光性バ
ルブを囲むように誘導コイルが配置されている。この誘
導コイルに高周波電流を流すと高周波磁界が生じ、その
磁界によってバルブ内に、磁界に直交し、それ自身完全
に閉じたソレノイド電界が形成される。この電界により
電流が流れ、バルブ内にドーナツ形状の放電が生じる。
ブ内に放電可能なガスが封入されており、この透光性バ
ルブを囲むように誘導コイルが配置されている。この誘
導コイルに高周波電流を流すと高周波磁界が生じ、その
磁界によってバルブ内に、磁界に直交し、それ自身完全
に閉じたソレノイド電界が形成される。この電界により
電流が流れ、バルブ内にドーナツ形状の放電が生じる。
【０００４】この透光性バルブを囲むように配置された
誘導コイルの形状としては、例えば特開平２−１２７５
３号公報や特開平５−１０１８９５号公報に開示されて
いるように、片側からコイルを支える方法が採られてい
る。特に、特開平５−１０１８９５号公報に開示された
コイルは出力光遮蔽を最小限にすると共に、コイル断面
積を最大にする形状に関するものである。
誘導コイルの形状としては、例えば特開平２−１２７５
３号公報や特開平５−１０１８９５号公報に開示されて
いるように、片側からコイルを支える方法が採られてい
る。特に、特開平５−１０１８９５号公報に開示された
コイルは出力光遮蔽を最小限にすると共に、コイル断面
積を最大にする形状に関するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例においては、特に、屋外で使用する場合、結
露などによる水分が大きな問題となる。コイルに水分が
付着すると、コイルの電気的特性、具体的にはコイルの
インピーダンス値が変化し、コイルと高周波電源との整
合条件が変化することになる。その結果、ランプを点灯
できないという問題が生じる。
うな従来例においては、特に、屋外で使用する場合、結
露などによる水分が大きな問題となる。コイルに水分が
付着すると、コイルの電気的特性、具体的にはコイルの
インピーダンス値が変化し、コイルと高周波電源との整
合条件が変化することになる。その結果、ランプを点灯
できないという問題が生じる。
【０００６】かかる問題を解決するためには、コイルに
電力を入力することによって水分を蒸発させればよいと
考えられるが、電力入力からランプ点灯までに時間がか
かると、その間、高周波電源に高電圧がかかることにな
り、その結果、高周波電源の寿命が短くなり、高周波回
路が破壊する恐れがあるという問題が生じる。
電力を入力することによって水分を蒸発させればよいと
考えられるが、電力入力からランプ点灯までに時間がか
かると、その間、高周波電源に高電圧がかかることにな
り、その結果、高周波電源の寿命が短くなり、高周波回
路が破壊する恐れがあるという問題が生じる。
【０００７】水分の付着によるコイルのインピーダンス
値の変化の原因として、コイルとコイルの間に水分が存
在することが挙げられる。水分によってコイル同士が短
絡した場合は、勿論コイルのインピーダンス値は大きく
変化し、ランプは点灯不能となる。また、短絡しなくて
もコイルとコイルの間付近に水分が存在すると、特に高
周波になるほど容量が存在することになり、コイルと高
周波電源との整合条件が変化することになる。
値の変化の原因として、コイルとコイルの間に水分が存
在することが挙げられる。水分によってコイル同士が短
絡した場合は、勿論コイルのインピーダンス値は大きく
変化し、ランプは点灯不能となる。また、短絡しなくて
もコイルとコイルの間付近に水分が存在すると、特に高
周波になるほど容量が存在することになり、コイルと高
周波電源との整合条件が変化することになる。
【０００８】また、水分の影響を小さくするために、コ
イルとコイルの間隔を大きくすることが考えられるが、
この場合、ランプの始動性が悪くなることになり、コイ
ルとコイルの間隔をあまり大きくすることはできない。
イルとコイルの間隔を大きくすることが考えられるが、
この場合、ランプの始動性が悪くなることになり、コイ
ルとコイルの間隔をあまり大きくすることはできない。
【０００９】さらに、セラミックスでコイル全体を覆っ
てしまう方法が考えられるが、この場合、コイルの熱膨
張による熱サイクルによりセラミックスが破壊する恐れ
がある。
てしまう方法が考えられるが、この場合、コイルの熱膨
張による熱サイクルによりセラミックスが破壊する恐れ
がある。
【００１０】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、水分の付着な
どによるコイルのインピーダンス値の変化を抑え、ラン
プと点灯装置との整合を維持することによって、ランプ
の不点灯、高周波電源の破壊をも防ぎ、長寿命の無電極
放電灯装置を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、水分の付着な
どによるコイルのインピーダンス値の変化を抑え、ラン
プと点灯装置との整合を維持することによって、ランプ
の不点灯、高周波電源の破壊をも防ぎ、長寿命の無電極
放電灯装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、放電ガスを封入した透光性材料よりなるバル
ブと、バルブの外側に配設された誘導コイルと、誘導コ
イルの両端が接続されたインピーダンス整合回路と、整
合回路および高周波電源を含む点灯装置が収容された装
置本体とを備え、誘導コイルに高周波電源より整合回路
を介して高周波電流を通電し、バルブ内に封入された放
電ガスに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装置におい
て、前記誘導コイルに非透水性チューブを配したことを
特徴とするものであり、誘導コイルに非透水性チューブ
を配することにより、コイルとコイルの間に水分が存在
させないようにすることができる。従って、コイルのイ
ンピーダンス値の変化を抑制することができ、コイルと
高周波電源の整合条件を変えることなく、ランプを点灯
できる。
本発明は、放電ガスを封入した透光性材料よりなるバル
ブと、バルブの外側に配設された誘導コイルと、誘導コ
イルの両端が接続されたインピーダンス整合回路と、整
合回路および高周波電源を含む点灯装置が収容された装
置本体とを備え、誘導コイルに高周波電源より整合回路
を介して高周波電流を通電し、バルブ内に封入された放
電ガスに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装置におい
て、前記誘導コイルに非透水性チューブを配したことを
特徴とするものであり、誘導コイルに非透水性チューブ
を配することにより、コイルとコイルの間に水分が存在
させないようにすることができる。従って、コイルのイ
ンピーダンス値の変化を抑制することができ、コイルと
高周波電源の整合条件を変えることなく、ランプを点灯
できる。
【００１２】また、前記非透水性チューブをガラス製と
すれば、高輝度ランプでコイルが高温になるような場合
でも、コイルのインピーダンス値の変化を抑制すること
ができる。さらに、非透水性チューブと誘導コイルとの
間に緩衝材（例えばＡｌＯ3、ＳｉＯ2 などのセラミッ
ク繊維等）を配すれば、特にチューブが脆い材料の場合
でもコイルの熱膨張衝撃を吸収し、チューブの破壊を防
ぐことができ、コイルのインピーダンス値の変化を抑制
することができる。
すれば、高輝度ランプでコイルが高温になるような場合
でも、コイルのインピーダンス値の変化を抑制すること
ができる。さらに、非透水性チューブと誘導コイルとの
間に緩衝材（例えばＡｌＯ3、ＳｉＯ2 などのセラミッ
ク繊維等）を配すれば、特にチューブが脆い材料の場合
でもコイルの熱膨張衝撃を吸収し、チューブの破壊を防
ぐことができ、コイルのインピーダンス値の変化を抑制
することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る無電極放電灯
装置の一実施形態を示す簡略構成図、図２は誘導コイル
部分の斜視図、図３はランプ部分の断面図である。
装置の一実施形態を示す簡略構成図、図２は誘導コイル
部分の斜視図、図３はランプ部分の断面図である。
【００１４】バルブ１はガラス等の透光性材料によって
球状に形成されており、その内部には放電ガスとして希
ガスと金属ハロゲン化物が封入されている。この実施形
態では、希ガスとして３００Torrのキセノンガスと、金
属ハロゲン化物として１２ｍｇのＮａＩ−ＴｌＩ−Ｉｎ
Ｉ（ナトリウム沃化物、タリウム沃化物、インジウム沃
化物の混合物）を用いた。なお、バルブ１の形状は、球
状に限定されるものではなく、例えば円筒状でもよい。
球状に形成されており、その内部には放電ガスとして希
ガスと金属ハロゲン化物が封入されている。この実施形
態では、希ガスとして３００Torrのキセノンガスと、金
属ハロゲン化物として１２ｍｇのＮａＩ−ＴｌＩ−Ｉｎ
Ｉ（ナトリウム沃化物、タリウム沃化物、インジウム沃
化物の混合物）を用いた。なお、バルブ１の形状は、球
状に限定されるものではなく、例えば円筒状でもよい。
【００１５】誘導コイル２はバルブ１の外面に沿って巻
回されており、その両端はコイル軸に対して対向する位
置に配置されている。また、誘導コイル２のコイル部分
には非透水性チューブ３が配されており、コイル部分の
支持は、図２に示すように、コイル両端よりそれぞれ直
角に折り曲げて延長した両導線部分２ａ，２ｂでなさ
れ、両導線部分２ａ，２ｂは装置本体４に収容されたイ
ンピーダンス整合回路５に接続されている。整合回路５
は増幅器６を介して高周波電源７に接続されている。
回されており、その両端はコイル軸に対して対向する位
置に配置されている。また、誘導コイル２のコイル部分
には非透水性チューブ３が配されており、コイル部分の
支持は、図２に示すように、コイル両端よりそれぞれ直
角に折り曲げて延長した両導線部分２ａ，２ｂでなさ
れ、両導線部分２ａ，２ｂは装置本体４に収容されたイ
ンピーダンス整合回路５に接続されている。整合回路５
は増幅器６を介して高周波電源７に接続されている。
【００１６】ここで、誘導コイル２は直径３ｍｍの導線
で形成され、３．５ターン巻回されている。また、非透
水性チューブ３は内径４ｍｍ、外径５ｍｍの石英チュー
ブを用いた。非透水性チューブ３の誘導コイル２への装
着は、誘導コイル２を後で挿入できるピッチでチューブ
３を予め巻いておき、その後、誘導コイル２を挿入する
ことにより行う。チューブ３とチューブ３の間はほぼ接
触する程度に近接している。
で形成され、３．５ターン巻回されている。また、非透
水性チューブ３は内径４ｍｍ、外径５ｍｍの石英チュー
ブを用いた。非透水性チューブ３の誘導コイル２への装
着は、誘導コイル２を後で挿入できるピッチでチューブ
３を予め巻いておき、その後、誘導コイル２を挿入する
ことにより行う。チューブ３とチューブ３の間はほぼ接
触する程度に近接している。
【００１７】このように構成された無電極放電灯装置に
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内
に封入された放電ガスに作用し、励起発光する。
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内
に封入された放電ガスに作用し、励起発光する。
【００１８】ここで、平常状態でランプが始動可能なよ
うに、定在波比（ＳＷＲ）を１になるようにインピーダ
ンス整合回路５を調整し、その後、誘導コイル２全体に
外部から水を付着させたところ、定在波比（ＳＷＲ）の
値はせいぜい１．１と、ランプの始動性に影響のない程
度の変化であった。勿論、この状態でランプを点灯させ
ることができた。
うに、定在波比（ＳＷＲ）を１になるようにインピーダ
ンス整合回路５を調整し、その後、誘導コイル２全体に
外部から水を付着させたところ、定在波比（ＳＷＲ）の
値はせいぜい１．１と、ランプの始動性に影響のない程
度の変化であった。勿論、この状態でランプを点灯させ
ることができた。
【００１９】なお、上記実施形態では、誘導コイル２は
コイル両端で支える構造になっているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、片側で支える構造でもよ
い。また、非透水性チューブ３と誘導コイル２との間に
ＡｌＯ3 、ＳｉＯ2 などのセラミック繊維からなる緩衝
材を配してもよく、このように緩衝材を配すれば、特に
チューブが脆い材料の場合でもコイルの熱膨張衝撃を吸
収し、チューブの破壊を防ぐことができる。
コイル両端で支える構造になっているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、片側で支える構造でもよ
い。また、非透水性チューブ３と誘導コイル２との間に
ＡｌＯ3 、ＳｉＯ2 などのセラミック繊維からなる緩衝
材を配してもよく、このように緩衝材を配すれば、特に
チューブが脆い材料の場合でもコイルの熱膨張衝撃を吸
収し、チューブの破壊を防ぐことができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上記のように、誘導コイルに非
透水性チューブを配することにより、コイルとコイルの
間に水分が存在させないようにすることができ、コイル
のインピーダンス値の変化を抑制することができる。従
って、本発明によれば、コイルと高周波電源の整合条件
を変えることなくランプを点灯できるので、特に雨期、
結露状態における点灯に有効である。
透水性チューブを配することにより、コイルとコイルの
間に水分が存在させないようにすることができ、コイル
のインピーダンス値の変化を抑制することができる。従
って、本発明によれば、コイルと高周波電源の整合条件
を変えることなくランプを点灯できるので、特に雨期、
結露状態における点灯に有効である。
【００２１】また、前記非透水性チューブをガラス製と
すれば、高輝度ランプでコイルが高温になるような場合
でも、コイルのインピーダンス値の変化を抑制すること
ができる。さらに、非透水性チューブと誘導コイルとの
間に緩衝材を配すれば、特にチューブが脆い材料の場合
でもコイルの熱膨張衝撃を吸収し、チューブの破壊を防
ぐことができ、コイルのインピーダンス値の変化を抑制
することができる。
すれば、高輝度ランプでコイルが高温になるような場合
でも、コイルのインピーダンス値の変化を抑制すること
ができる。さらに、非透水性チューブと誘導コイルとの
間に緩衝材を配すれば、特にチューブが脆い材料の場合
でもコイルの熱膨張衝撃を吸収し、チューブの破壊を防
ぐことができ、コイルのインピーダンス値の変化を抑制
することができる。
【図１】本発明に係る無電極放電灯装置の一実施形態を
示す簡略構成図である。
示す簡略構成図である。
【図２】本発明に係る誘導コイル部分の斜視図である。
【図３】本発明に係るランプ部分の断面図である。
１ バルブ ２ 誘導コイル ３ 非透水性チューブ ４ 装置本体 ５ インピーダンス整合回路 ６ 増幅器 ７ 高周波電源
Claims (3)
- 【請求項１】 放電ガスを封入した透光性材料よりなる
バルブと、バルブの外側に配設された誘導コイルと、誘
導コイルの両端が接続されたインピーダンス整合回路
と、整合回路および高周波電源を含む点灯装置が収容さ
れた装置本体とを備え、誘導コイルに高周波電源より整
合回路を介して高周波電流を通電し、バルブ内に封入さ
れた放電ガスに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装置
において、前記誘導コイルに非透水性チューブを配した
ことを特徴とする無電極放電灯装置。 - 【請求項２】 前記非透水性チューブがガラスであるこ
とを特徴とする請求項１記載の無電極放電灯装置。 - 【請求項３】 前記非透水性チューブと誘導コイルとの
間に緩衝材を配したことを特徴とする請求項１または請
求項２記載の無電極放電灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24666096A JPH1092387A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 無電極放電灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24666096A JPH1092387A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 無電極放電灯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1092387A true JPH1092387A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17151731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24666096A Withdrawn JPH1092387A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 無電極放電灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1092387A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006228466A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 放電管 |
| CN113363132A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-09-07 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 无电极毫米直径氙灯及驱动源 |
-
1996
- 1996-09-18 JP JP24666096A patent/JPH1092387A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006228466A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 放電管 |
| CN113363132A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-09-07 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 无电极毫米直径氙灯及驱动源 |
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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: 20031202 |