JPH11265656A - 無電極ランプの冷却装置 - Google Patents
無電極ランプの冷却装置Info
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- H01J65/04—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
- 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
- H01J65/044—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 the field being produced by a separate microwave unit
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- H01J61/02—Details
- H01J61/52—Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】無電極ランプのランプエンベロープの冷却装置
を提供すること。 【解決手段】空気入口ポート５を有する共通のマニホー
ルド８に、ランプ装着部材９及び導管装着部材１０、１
１を介して、ランプエンベロープ２及び冷却導管１７、
１８をそれぞれ装着した。各冷却導管１７、１８は、ラ
ンプエンベロープ２の周囲に異なる高さ位置で垂直方向
に調整可能に交互に配置した。冷却空気は、空気源から
空気入口ポート５に流入し、冷却導管１７、１８内を通
って、各冷却導管１７、１８の出口からランプエンベロ
ープ２の表面に導かれる。
を提供すること。 【解決手段】空気入口ポート５を有する共通のマニホー
ルド８に、ランプ装着部材９及び導管装着部材１０、１
１を介して、ランプエンベロープ２及び冷却導管１７、
１８をそれぞれ装着した。各冷却導管１７、１８は、ラ
ンプエンベロープ２の周囲に異なる高さ位置で垂直方向
に調整可能に交互に配置した。冷却空気は、空気源から
空気入口ポート５に流入し、冷却導管１７、１８内を通
って、各冷却導管１７、１８の出口からランプエンベロ
ープ２の表面に導かれる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無電極ランプの冷
却装置に関する。
却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明に関連する無電極ランプは、プラ
ズマ形成媒体を封入したランプエンベロープを有してい
る。エンベロープ内の媒体は、マイクロ波エネルギー、
無線周波数エネルギー、或は他の電磁エネルギで励起さ
れてプラズマを発生し、このプラズマは紫外スペクト
ル、可視スペクトル或は赤外スペクロルを放射する。無
電極ランプは半導体製造操作に使用されており、光重合
反応によってコーティング処理或はインキ処理するため
に使用される。
ズマ形成媒体を封入したランプエンベロープを有してい
る。エンベロープ内の媒体は、マイクロ波エネルギー、
無線周波数エネルギー、或は他の電磁エネルギで励起さ
れてプラズマを発生し、このプラズマは紫外スペクト
ル、可視スペクトル或は赤外スペクロルを放射する。無
電極ランプは半導体製造操作に使用されており、光重合
反応によってコーティング処理或はインキ処理するため
に使用される。
【０００３】無電極ランプは、作動中大量の熱をランプ
エンベロープに伝達する。そして、ランプエンベロープ
は冷却されることで、ランプの総合性能を制限する効果
があることがわかっている。特に、ランプエンベロープ
内のマイクロ波或は他のエネルギーの電力密度が増加す
るにつれて、ランプから放射されるエネルギーに伴う輝
度が増加する。しかしながら、電力密度が増加するにつ
れて、エンベロープ温度も上昇して、適当に冷却されな
ければ、エンベロープが溶解する温度に達していまう。
このように、ランプの輝度は、ランプエンベロープを冷
却することで左右される。更に、ランプが所定のエンベ
ロープ温度で作動されても、より低い温度にエンベロー
プを冷却することによりバルブの寿命は延ばされる。
エンベロープに伝達する。そして、ランプエンベロープ
は冷却されることで、ランプの総合性能を制限する効果
があることがわかっている。特に、ランプエンベロープ
内のマイクロ波或は他のエネルギーの電力密度が増加す
るにつれて、ランプから放射されるエネルギーに伴う輝
度が増加する。しかしながら、電力密度が増加するにつ
れて、エンベロープ温度も上昇して、適当に冷却されな
ければ、エンベロープが溶解する温度に達していまう。
このように、ランプの輝度は、ランプエンベロープを冷
却することで左右される。更に、ランプが所定のエンベ
ロープ温度で作動されても、より低い温度にエンベロー
プを冷却することによりバルブの寿命は延ばされる。
【０００４】無電極ランプの冷却装置は、米国特許第
５，０２１，７０４号、第４，４８５，３３２号及び第
４，０４２，８５０号に開示されているように周知であ
る。これらの特許は、エンベロープ表面の温度プロフィ
ルを均一にするために、電力密度をある程度増加させる
技術を含んでいる。しかしながら、より高い電力密度で
作動させるためには、より良く冷却する必要がある。
５，０２１，７０４号、第４，４８５，３３２号及び第
４，０４２，８５０号に開示されているように周知であ
る。これらの特許は、エンベロープ表面の温度プロフィ
ルを均一にするために、電力密度をある程度増加させる
技術を含んでいる。しかしながら、より高い電力密度で
作動させるためには、より良く冷却する必要がある。
【０００５】従来の冷却装置は、ランプエンベロープに
冷却空気流を供給する冷却導管として共通の収斂出口ノ
ズルを使用している。収斂冷却導管ノズルのノズル出口
が最も細い部分であり、そこからガスが流出する。この
形式のノズルでは、ガスは、大径の入口部分から導管ノ
ズルの次第に細くなる部分、即ち、流量面積がノズル出
口に達するまで減少している部分を通って流れる。収斂
ノズルの出口で、音速の最大速度を得ることができる。
最大速度で得られるノズル出口の圧力は、ガスの臨界圧
力に達する。ノズル出口での圧力がガスの臨界圧力より
高いと、出口速度は音速より低くなる。ガスの臨界圧力
によって出口圧力が上昇しても、出口速度は増加しな
い。同様に、出口圧力がガスの臨界圧力以下の場合、ノ
ズル出口で急激な制御不能の膨張が起こり、ジェット流
を破壊してしまい、その結果、ランプエンベロープへの
空気流速度は低下してしまう。
冷却空気流を供給する冷却導管として共通の収斂出口ノ
ズルを使用している。収斂冷却導管ノズルのノズル出口
が最も細い部分であり、そこからガスが流出する。この
形式のノズルでは、ガスは、大径の入口部分から導管ノ
ズルの次第に細くなる部分、即ち、流量面積がノズル出
口に達するまで減少している部分を通って流れる。収斂
ノズルの出口で、音速の最大速度を得ることができる。
最大速度で得られるノズル出口の圧力は、ガスの臨界圧
力に達する。ノズル出口での圧力がガスの臨界圧力より
高いと、出口速度は音速より低くなる。ガスの臨界圧力
によって出口圧力が上昇しても、出口速度は増加しな
い。同様に、出口圧力がガスの臨界圧力以下の場合、ノ
ズル出口で急激な制御不能の膨張が起こり、ジェット流
を破壊してしまい、その結果、ランプエンベロープへの
空気流速度は低下してしまう。
【０００６】従来の無電極ランプは複数の冷却導管を使
用しており、これらの導管はエンベロープランプの中空
壁に固定されて、そこから延びている。冷却空気は、エ
ンベロープが回転するにつれて、導管及び導管の出口ノ
ズルを通ってランプエンベロープの表面を流れる。冷却
導管はランプエンベロープの周囲を取り囲むように配置
されている。より良くより均一に冷却するために、ラン
プエンベロープを取り囲んでいる導管ノズルを、異なる
高さでランプエンベロープに空気を供給するように、異
なる水平面に配置することが考えられる。
用しており、これらの導管はエンベロープランプの中空
壁に固定されて、そこから延びている。冷却空気は、エ
ンベロープが回転するにつれて、導管及び導管の出口ノ
ズルを通ってランプエンベロープの表面を流れる。冷却
導管はランプエンベロープの周囲を取り囲むように配置
されている。より良くより均一に冷却するために、ラン
プエンベロープを取り囲んでいる導管ノズルを、異なる
高さでランプエンベロープに空気を供給するように、異
なる水平面に配置することが考えられる。
【０００７】冷却導管出口ノズルの高さ位置を変えるた
めに、従来の冷却導管は、異なる長さの、典型的には３
つの標準サイズで設計されている。異なる高さ位置にノ
ズルを配置するためにこれらの導管は必要であるが、従
来の冷却装置は、互いに共通の水平面で中空壁に冷却導
管を固定するように制限されている。
めに、従来の冷却導管は、異なる長さの、典型的には３
つの標準サイズで設計されている。異なる高さ位置にノ
ズルを配置するためにこれらの導管は必要であるが、従
来の冷却装置は、互いに共通の水平面で中空壁に冷却導
管を固定するように制限されている。
【０００８】従来の冷却導管の設計はいささか不利であ
る。ランプのランプエンベロープは上方に延びている導
管を介してマニホールドに装着されている。ランプエン
ベロープは、最も効果的にマイクロ波フィールドに結合
するように垂直方向に調整可能である。しかしながら、
冷却導管がランプの中空壁に固定されているので、エン
ベロープの垂直方向の位置が変えられた時、ランプエン
ベロープに対応する冷却導管出口ノズルの相対位置が変
わることによって、エンベロープの冷却力が変化する。
る。ランプのランプエンベロープは上方に延びている導
管を介してマニホールドに装着されている。ランプエン
ベロープは、最も効果的にマイクロ波フィールドに結合
するように垂直方向に調整可能である。しかしながら、
冷却導管がランプの中空壁に固定されているので、エン
ベロープの垂直方向の位置が変えられた時、ランプエン
ベロープに対応する冷却導管出口ノズルの相対位置が変
わることによって、エンベロープの冷却力が変化する。
【０００９】更に、従来の無電極ランプの冷却導管は、
ランプエンベロープの異なる高さ位置で、冷却導管の空
気出口ノズルを異ならせるように異なる長さにしなけれ
ばならない。冷却導管の長さを変えることによって、無
電極ランプの製造に伴うコストが上昇すると共に、ラン
プのスペア部品を製造するコストも増加する。更に、冷
却導管を交換する時、適当な長さの導管を確実に所定の
位置に配置する必要があるというやっかいな問題があ
る。導管を過って配置すると、ランプエンベロープを加
熱させ、溶解させてしまうことになる。
ランプエンベロープの異なる高さ位置で、冷却導管の空
気出口ノズルを異ならせるように異なる長さにしなけれ
ばならない。冷却導管の長さを変えることによって、無
電極ランプの製造に伴うコストが上昇すると共に、ラン
プのスペア部品を製造するコストも増加する。更に、冷
却導管を交換する時、適当な長さの導管を確実に所定の
位置に配置する必要があるというやっかいな問題があ
る。導管を過って配置すると、ランプエンベロープを加
熱させ、溶解させてしまうことになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、無電
極ランプのランプエンベロープを効果的に冷却すること
ができる冷却装置を提供することである。
極ランプのランプエンベロープを効果的に冷却すること
ができる冷却装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴によ
れば、無電極ランプの冷却装置は、冷却ガスを供給する
冷却ガス源手段と；前記冷却ガスを前記冷却ガス源から
前記ランプエンベロープの近辺へ導く導管手段と；前記
ランプエンベロープを冷却するために、前記導管手段か
ら前記ランプエンベロープに向けて冷却ガス流を供給す
るための超音速出力ジェットと；から構成されている。
れば、無電極ランプの冷却装置は、冷却ガスを供給する
冷却ガス源手段と；前記冷却ガスを前記冷却ガス源から
前記ランプエンベロープの近辺へ導く導管手段と；前記
ランプエンベロープを冷却するために、前記導管手段か
ら前記ランプエンベロープに向けて冷却ガス流を供給す
るための超音速出力ジェットと；から構成されている。
【００１２】本発明の超音速出口ジェットではノズルか
らの空気速度を効果的に増加させて、ランプエンベロー
プのための冷却空気量を増大させる。この特別な冷却に
より、より高出力のランプを冷却でき、また、ランプエ
ンベロープの寿命を延ばすことができる。また、超音速
出口ジェットは、ランプエンベロープの冷却伝達効率を
増大させ、冷却空気の消費量を抑える。更に、超音速出
口ジェットを使用することにより、所定の冷却空気量に
対して、無電極ランプ当りの冷却導管数を減らすことが
できる。
らの空気速度を効果的に増加させて、ランプエンベロー
プのための冷却空気量を増大させる。この特別な冷却に
より、より高出力のランプを冷却でき、また、ランプエ
ンベロープの寿命を延ばすことができる。また、超音速
出口ジェットは、ランプエンベロープの冷却伝達効率を
増大させ、冷却空気の消費量を抑える。更に、超音速出
口ジェットを使用することにより、所定の冷却空気量に
対して、無電極ランプ当りの冷却導管数を減らすことが
できる。
【００１３】本発明の第２の特徴によれば、作動中に過
度に加熱可能なランプエンベロープを有する無電極ラン
プの冷却装置は、冷却ガスを供給する冷却ガス源手段
と；前記冷却ガスを前記冷却ガス源から前記ランプエン
ベロープの近辺へ導く、実質的に等長の複数の導管手段
と；前記ランプエンベロープと前記導管手段とを固定す
るための共通マニホールドと；から構成されている。
度に加熱可能なランプエンベロープを有する無電極ラン
プの冷却装置は、冷却ガスを供給する冷却ガス源手段
と；前記冷却ガスを前記冷却ガス源から前記ランプエン
ベロープの近辺へ導く、実質的に等長の複数の導管手段
と；前記ランプエンベロープと前記導管手段とを固定す
るための共通マニホールドと；から構成されている。
【００１４】更に別の特徴によれば、各導管手段の装着
部材があり、該装着部材は、ランプエンベロープの異な
る高さ位置で、ランプエンベロープの近辺に冷却ガスを
供給するように垂直方向に交互に配置されている。装着
部材は調節可能であるので、導管手段も垂直方向に適正
に調整可能である。
部材があり、該装着部材は、ランプエンベロープの異な
る高さ位置で、ランプエンベロープの近辺に冷却ガスを
供給するように垂直方向に交互に配置されている。装着
部材は調節可能であるので、導管手段も垂直方向に適正
に調整可能である。
【００１５】単に１つのサイズの冷却導管を有すること
により、交換導管の設置ミスの危険性を減少させ、ま
た、交換導管を用意するためのコストを下げることがで
きる。出力ノズルをランプエンベロープの異なる高さ位
置に配置することにより、冷却導管の装着部材を異なる
高さ位置に交互に配置することができる。更に、冷却導
管とランプエンベロープとを固定する共通のマニホール
ドを有することにより、ランプエンベロープを調整する
時に同時に冷却導管も調整することができる。
により、交換導管の設置ミスの危険性を減少させ、ま
た、交換導管を用意するためのコストを下げることがで
きる。出力ノズルをランプエンベロープの異なる高さ位
置に配置することにより、冷却導管の装着部材を異なる
高さ位置に交互に配置することができる。更に、冷却導
管とランプエンベロープとを固定する共通のマニホール
ドを有することにより、ランプエンベロープを調整する
時に同時に冷却導管も調整することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１及び図２には、本発明の好適
な実施の形態の斜視図及び側面図が示されている。この
実施の形態では、６本の冷却導管１とランプエンベロー
プ２を含んでおり、これらの全ては組立構造体３から延
びている。組立構造体は、モータ組立体４、空気入口ポ
ート５及び組立体ケース６を含んでいる。
な実施の形態の斜視図及び側面図が示されている。この
実施の形態では、６本の冷却導管１とランプエンベロー
プ２を含んでおり、これらの全ては組立構造体３から延
びている。組立構造体は、モータ組立体４、空気入口ポ
ート５及び組立体ケース６を含んでいる。
【００１７】各冷却導管は、周知のように、ランプエン
ベロープの表面を一様に冷却するように設計されてい
る。一般的な冷却導管の設計では、図１に示すように、
ランプエンベロープの周囲にほぼ円周状に延在するよう
に各冷却導管を装着している。また、出口ノズルは、他
の各ノズルに対して異なる高さ位置で、冷却空気をラン
プエンベロープを指向するようにされている。ノズルの
高さ位置を調整することによって、最も効果的にランプ
が冷却されることも周知である。ノズルを好適に調整す
るために異なる長さの冷却導管を準備するよりも、本発
明では、ランプエンベロープの周囲のノズルの高さを調
整するために、組立体ケース内に異なる高さ位置の導管
装着部材を設けて、等しい長さの冷却導管を使用するこ
とを教示している。
ベロープの表面を一様に冷却するように設計されてい
る。一般的な冷却導管の設計では、図１に示すように、
ランプエンベロープの周囲にほぼ円周状に延在するよう
に各冷却導管を装着している。また、出口ノズルは、他
の各ノズルに対して異なる高さ位置で、冷却空気をラン
プエンベロープを指向するようにされている。ノズルの
高さ位置を調整することによって、最も効果的にランプ
が冷却されることも周知である。ノズルを好適に調整す
るために異なる長さの冷却導管を準備するよりも、本発
明では、ランプエンベロープの周囲のノズルの高さを調
整するために、組立体ケース内に異なる高さ位置の導管
装着部材を設けて、等しい長さの冷却導管を使用するこ
とを教示している。
【００１８】以下にもっと詳細に説明するように、空気
源（図示しない）から空気入口ポート５に流入する空気
は、組立構造体３の内部の冷却導管１に流入して、ラン
プエンベロープ２に冷却空気を供給するためにランプエ
ンベロープ２の近辺で出口ノズル７から流出する。
源（図示しない）から空気入口ポート５に流入する空気
は、組立構造体３の内部の冷却導管１に流入して、ラン
プエンベロープ２に冷却空気を供給するためにランプエ
ンベロープ２の近辺で出口ノズル７から流出する。
【００１９】図３には、本発明の好適な実施の形態の断
面図が示されている。６本の冷却導管１とランプエンベ
ロープ２は共通のマニホールド８に装着されている。ラ
ンプエンベロープ２はランプ装着部材９に、また、各冷
却導管１は共通マニホールド上の個別の導管装着部材
（２つの導管装着部材１０、１１のみが示されている）
に、それぞれ固定されている。各冷却導管１の長さは等
しく、また、流量も等しい。空気は、入口ポート５から
共通マニホールド８へ、さらに６本の冷却導管１の中を
流れる。
面図が示されている。６本の冷却導管１とランプエンベ
ロープ２は共通のマニホールド８に装着されている。ラ
ンプエンベロープ２はランプ装着部材９に、また、各冷
却導管１は共通マニホールド上の個別の導管装着部材
（２つの導管装着部材１０、１１のみが示されている）
に、それぞれ固定されている。各冷却導管１の長さは等
しく、また、流量も等しい。空気は、入口ポート５から
共通マニホールド８へ、さらに６本の冷却導管１の中を
流れる。
【００２０】各導管装着部材の高さ位置はそれぞれ異な
っており、組立構造体３内においてオフセットされて固
定される。図３に示すように、導管装着部材１０は、導
管装着部材１１よりも高い垂直方向位置で組立構造体３
内に装着されている。このように、導管装着部材１０に
装着された冷却導管１６は、導管装着部材１１に装着さ
れた冷却導管１１よりも高い位置で、組立構造体３内に
装着されている。冷却導管１６と１７の長さは等しいの
で、ランプエンベロープ２の表面に空気を運搬する冷却
導管１６と１７の出口ノズルの高さ位置の差は、導管装
着部材１０と１１との垂直方向の距離と等しくなる。
っており、組立構造体３内においてオフセットされて固
定される。図３に示すように、導管装着部材１０は、導
管装着部材１１よりも高い垂直方向位置で組立構造体３
内に装着されている。このように、導管装着部材１０に
装着された冷却導管１６は、導管装着部材１１に装着さ
れた冷却導管１１よりも高い位置で、組立構造体３内に
装着されている。冷却導管１６と１７の長さは等しいの
で、ランプエンベロープ２の表面に空気を運搬する冷却
導管１６と１７の出口ノズルの高さ位置の差は、導管装
着部材１０と１１との垂直方向の距離と等しくなる。
【００２１】冷却導管１とランプエンベロープ２は共通
のマニホールド８に装着されているので、共通マニホー
ルド８の位置を調整することによってランプエンベロー
プ２の高さが調整されると、冷却導管１はランプエンベ
ロープ２と一緒に自動的に調整される。
のマニホールド８に装着されているので、共通マニホー
ルド８の位置を調整することによってランプエンベロー
プ２の高さが調整されると、冷却導管１はランプエンベ
ロープ２と一緒に自動的に調整される。
【００２２】図５に示す本発明の他の実施の形態では、
冷却導管１は組立体ケース６内に調整可能に装着されて
いる。冷却導管１の上端２２は組立体ケース６の上面を
貫通して延びているので、各冷却導管１を上方の制限を
することなく調整することができる。各冷却導管の上端
は、それぞれ空気源に接続される。
冷却導管１は組立体ケース６内に調整可能に装着されて
いる。冷却導管１の上端２２は組立体ケース６の上面を
貫通して延びているので、各冷却導管１を上方の制限を
することなく調整することができる。各冷却導管の上端
は、それぞれ空気源に接続される。
【００２３】以上説明してきた調整可能な冷却導管を備
えた冷却装置により、技術者は冷却導管１の高さ位置の
組み合わせを変える実験をすることができる。この装置
を使用して冷却導管の好適な高さ調整を発見した時、図
１〜図３に示すように、新たに調整して、共通マニホー
ルド８内で導管の装着位置を固定して、商業ユニットが
組み立てられる。
えた冷却装置により、技術者は冷却導管１の高さ位置の
組み合わせを変える実験をすることができる。この装置
を使用して冷却導管の好適な高さ調整を発見した時、図
１〜図３に示すように、新たに調整して、共通マニホー
ルド８内で導管の装着位置を固定して、商業ユニットが
組み立てられる。
【００２４】本発明を他の観点から見ると、ランプエン
ベロープの表面を横切る空気流の流速が高くなればなる
ほど、より冷却できるので、より高出力のランプを採用
することが可能になる。同様に、所定の冷却導管を用い
て、より高速の空気流により冷却を促進できるのであれ
ば、導管により所定の冷却量を供給する必要はない。本
発明の超音速ノズルは従来技術よりも高速の空気流を創
成することができる。
ベロープの表面を横切る空気流の流速が高くなればなる
ほど、より冷却できるので、より高出力のランプを採用
することが可能になる。同様に、所定の冷却導管を用い
て、より高速の空気流により冷却を促進できるのであれ
ば、導管により所定の冷却量を供給する必要はない。本
発明の超音速ノズルは従来技術よりも高速の空気流を創
成することができる。
【００２５】図４には、本発明の超音速ジェットノズル
が示されている。超音速ノズルは、収縮部１８、スロー
ト１９、末広がり部２０と出口２１を備えている。スロ
ートはノズルの最小断面積部である。従来の超音速ノズ
ルと同様に、収縮部の終端、即ちスロートで、スロート
での圧力がノズルを流れる特定のガスの臨界圧力に近づ
くように、超音速が得られる。ガスが、スロート１９か
ら末広がり部２０へ通過する時、ガスの流速は超音速に
増速され、出口２１からランプエンベロープ２に向けて
流出する。ランプエンベロープ２に向かう超音速ガス流
量は、ランプエンベロープの表面で大量の対流熱を伝達
して、ランプを冷却する。
が示されている。超音速ノズルは、収縮部１８、スロー
ト１９、末広がり部２０と出口２１を備えている。スロ
ートはノズルの最小断面積部である。従来の超音速ノズ
ルと同様に、収縮部の終端、即ちスロートで、スロート
での圧力がノズルを流れる特定のガスの臨界圧力に近づ
くように、超音速が得られる。ガスが、スロート１９か
ら末広がり部２０へ通過する時、ガスの流速は超音速に
増速され、出口２１からランプエンベロープ２に向けて
流出する。ランプエンベロープ２に向かう超音速ガス流
量は、ランプエンベロープの表面で大量の対流熱を伝達
して、ランプを冷却する。
【００２６】超音速ノズルはクオーツから作られるのが
好ましい。マイクロ波エネルギを吸収しないセラミック
などの材料も適している。これらの超音速ノズルの寸法
は、ランプエンベロープを冷却するために必要なサイズ
の冷却導管と共同するように非常に小さい。好適には、
冷却導管のノズルの出口で最高の超音速を達成するため
に、ノズルのスロート１９の直径は約０．０３５インチ
であり、収縮部２０の長さは約０．１インチであり、出
口２１の直径は約０．０４０インチである。これらの寸
法と共に、ノズルの入口圧力は少なくとも３気圧にすべ
きであり、また、ノズルの出口及びランプエンベロープ
の周囲の圧力は、ノズルの性能を最大限発揮するように
大気圧にすべきである。
好ましい。マイクロ波エネルギを吸収しないセラミック
などの材料も適している。これらの超音速ノズルの寸法
は、ランプエンベロープを冷却するために必要なサイズ
の冷却導管と共同するように非常に小さい。好適には、
冷却導管のノズルの出口で最高の超音速を達成するため
に、ノズルのスロート１９の直径は約０．０３５インチ
であり、収縮部２０の長さは約０．１インチであり、出
口２１の直径は約０．０４０インチである。これらの寸
法と共に、ノズルの入口圧力は少なくとも３気圧にすべ
きであり、また、ノズルの出口及びランプエンベロープ
の周囲の圧力は、ノズルの性能を最大限発揮するように
大気圧にすべきである。
【００２７】上述した実施の形態は、単に実例を示すも
のであり、何ら制限されるものではないことを認識すべ
きである。したがって、付随する請求の範囲によって限
定される全ての内容並びにそれらと同等のものを保護し
ようとするものである。
のであり、何ら制限されるものではないことを認識すべ
きである。したがって、付随する請求の範囲によって限
定される全ての内容並びにそれらと同等のものを保護し
ようとするものである。
【図１】図１は、本発明の無電極ランプ及びその冷却装
置の斜視図である。
置の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の無電極ランプ及びその冷却装
置の側面図である。
置の側面図である。
【図３】図３は、本発明の無電極ランプ及びその冷却装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図４】図４は、本発明の超音速ジェット出口ノズルを
示す図である。
示す図である。
【図５】図５は、調整可能な冷却導管を備えた無電極ラ
ンプ及びその冷却装置の斜視図である。
ンプ及びその冷却装置の斜視図である。
１（１６、１７） 冷却導管 ２ ランプエンベロープ ５ 入口ポート ７ 出口ノズル ８ 共通マニホールド ９ ランプ装着部材 １０、１１ 導管装着部材 １８ 収縮部 １９ スロート ２０ 末広がり部 ２１ 出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390033020 Ｅａｔｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｌｅｖｅｌ ａｎｄ，Ｏｈｉｏ 44114，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 モハメド カマレヒ アメリカ合衆国 メリーランド 20878 ポトマック、オーエンズグレンテラス 15526 (72)発明者 アセーム クマール スリバスタヴァ アメリカ合衆国 メリーランド 20879 ガイザーズブルグ、134 ボイゼンベリー ドライブ、1805
Claims (9)
- 【請求項１】作動中に過度に加熱可能なランプエンベロ
ープを有する無電極ランプの冷却装置において、 冷却ガスを供給する冷却ガス源手段と；前記冷却ガスを
前記冷却ガス源から前記ランプエンベロープの近辺へ導
く導管手段と；前記ランプエンベロープを冷却するため
に、前記導管手段から前記ランプエンベロープに向けて
冷却ガス流を供給するための超音速出力ジェットと；か
ら構成することを特徴とする無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項２】更に、前記ランプエンベロープと前記導管
手段とを固定するための共通のマニホールドを備えてお
り、前記導管手段は実質的に等長の複数の導管から構成
されていることを特徴とする請求項１に記載の無電極ラ
ンプの冷却装置。 - 【請求項３】前記共通のマニホールドは前記各導管用の
装着部材を有しており、装着部材は、ランプエンベロー
プの周囲の異なる高さ位置から前記ランプエンベロープ
の近辺へ冷却ガスを供給するために、前記マニホールド
に高さ位置を変えて互い違いに配列されていることを特
徴とする請求項２に記載の無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項４】前記超音速ジェットは、直径約０．０３５
インチのスロートと、長さ約０．１インチの収縮部と、
直径約０．０４０インチの出口を有していることを特徴
とする請求項１に記載の無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項５】作動中に過度に加熱可能なランプエンベロ
ープを有する無電極ランプの冷却装置において、 冷却ガスを供給する冷却ガス源手段と；前記冷却ガスを
前記冷却ガス源から前記ランプエンベロープの近辺へ導
く、実質的に等長の複数の導管手段と；前記ランプエン
ベロープと前記導管手段とを固定するための共通マニホ
ールドと；から構成されることを特徴とする無電極ラン
プの冷却装置。 - 【請求項６】共通マニホールドは、前記各導管手段用の
装着部材を有しており、該装着部材は、前記ランプエン
ベロープの近辺の異なる高さ位置に冷却ガスを供給する
ために、垂直方向に互い違いに配列されていることを特
徴とする請求項５に記載の無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項７】前記共通マニホールドは、前記各導管手段
用の調整可能な装着部材を有しており、該調整可能な装
着部材は前記導管手段を垂直方向に調整することを特徴
とする請求項５に記載の無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項８】更に、前記ランプエンベロープを冷却する
ために、前記導管手段から前記ランプエンベロープに向
けて冷却ガス流を供給する複数の前記各導管手段に、超
音速出口ジェットを構成していることを特徴とする請求
項５に記載の無電極ランプの冷却装置。 - 【請求項９】更に、前記ランプエンベロープを冷却する
ために、前記導管手段から前記ランプエンベロープに向
けて冷却ガス流を供給する複数の前記各導管手段に、超
音速出口ジェットを構成していることを特徴とする請求
項６に記載の無電極ランプの冷却装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US014289 | 1998-01-27 | ||
| US09/014,289 US6031320A (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Device for cooling electrodeless lamp with supersonic outlet jets and a staggered manifold |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11265656A true JPH11265656A (ja) | 1999-09-28 |
| JP3870389B2 JP3870389B2 (ja) | 2007-01-17 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6031320A (ja) |
| JP (1) | JP3870389B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018085266A (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプユニットおよびエキシマランプ装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| US7223406B2 (en) * | 2000-07-21 | 2007-05-29 | The Regents Of The University Of California | Methods and compositions for preventing and treating male erectile dysfunction and female sexual arousal disorder |
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|---|---|---|---|---|
| US4695757A (en) * | 1982-05-24 | 1987-09-22 | Fusion Systems Corporation | Method and apparatus for cooling electrodeless lamps |
| US4894592A (en) * | 1988-05-23 | 1990-01-16 | Fusion Systems Corporation | Electrodeless lamp energized by microwave energy |
| US5021704A (en) * | 1990-02-21 | 1991-06-04 | Fusion Systems Corporation | Method and apparatus for cooling electrodeless lamps |
| US5798611A (en) * | 1990-10-25 | 1998-08-25 | Fusion Lighting, Inc. | Lamp having controllable spectrum |
| US5334913A (en) * | 1993-01-13 | 1994-08-02 | Fusion Systems Corporation | Microwave powered lamp having a non-conductive reflector within the microwave cavity |
-
1998
- 1998-01-27 US US09/014,289 patent/US6031320A/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-01-25 JP JP01563499A patent/JP3870389B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018085266A (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプユニットおよびエキシマランプ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3870389B2 (ja) | 2007-01-17 |
| US6031320A (en) | 2000-02-29 |
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