JPS62272453A - マイクロ波放電光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、マイクロ波放電を利用した光源装置、特に
そのランプの冷却効果を改善し、光出力の立上がり特性
改善とランプの破損防止に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は例えば実開昭８０−１７７４５８号公報および
実開昭６０−１７７４６１号公報に示されるような従来
のマイクロ波放電光源装置を示す断面図であり、図にお
いて、（１）はマイクロ波発振器であるマグネトロン、
（２）はマグネトロンアンテナ、（３）は導波管、（４
）は通風口、（５）はマイクロ波空胴で導波管（３）の
端部に接続された板状の空胴壁（６）と円筒形の金属メ
ツシュよりなる光源透過性部材（７）とから構成される
。（８）ば空胴壁（６）の中央部に設けられた給電口で
導波管（３）よりマイクロ波空胴（５）内にマイクロ波
を給電するとともに、後述する冷却風の送風口も兼ねる
ものである。（９）はマイクロ波空胴（５）内に配設さ
れた球状の無電極ランプ（以後単にランプと略称す）で
中に希ガス、水銀およびハロゲン化物等が封入され、石
英ガラスのような透光体でできている。（９１）はラン
プ（９）の外壁（９２）から一体に坤びｔこ棒状のラン
プ支持部、（１０）は給電口（８）を跨いでその両端が
空胴壁（６）に固定されたフランジ状の固定共で、上記
ランプ支持部（９１）を固定するものである。

（１１）はマイクロ波空胴（５）から放射された光を反
射する光反射板、（１２）はマグネトロン（１）やラン
プ（９）を冷却する冷却ファン、（１３）は全体を覆う
箱体、（１４）は冷風の流れを示す流線である。

この装置の動作は次のとおりである。マグネトロン（１
）で発振されたマイクロ波はマグネトロンアンテナ（２
）から導波管（３）へ伝搬モードとして励振される。こ
のマイクロ波は給電口（８）を通じて空胴壁（６）と金
属メツシュ（７）とで囲まれたマイクロ波空胴（５）へ
給電される。このマイクロ波によってランプ（９）中の
希ガスが放電し、このエネルギーでランプ壁が加熱され
、封入された水銀等が蒸発、ガス化して放電は水銀等の
金属ガスの放電が主となり、ガスの種類に応じたスペク
トルで発光する。発光した光は金属メッ９：Ｌ（７１を
通して外方へ放電され、光反射板（１）で反射され照射
面へ照射される。一方、冷却ファン（１２）から冷風は
マグネトロン（１）を冷却し、さらに通風口（４）を通
り、給電口（８）からランプ（９）に向けて吹付けられ
、ランプ（９）を冷却した後、金属メツシュ（７）を通
り外に放出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のマイクロ波放電光源装置では、ラン
プが球形であるため、またランプ支持部（９１）側から
冷却風を送風しているため、ランプ支持部（９１）の接
合しているランプ壁（９２）の冷却が過剰となり、水銀
、ハロゲン化物等の封入物が沈着し、始動時の封入物の
蒸発が遅く、発光の立上がりが遅くなり、一方、ランプ
壁（９２）の温度が低いため、その付近の蒸気密度が大
きく、ランプ上部では高温となり蒸気密度が小さく、放
電が管壁に近づき増々高温となり、ランプ（９）が破損
し易いという問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、発光の立上が９が遅くならないよう、またランプ
が破損し難いようなマイクロ波放電光源装置を得ること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係わるマイクロ波放電光源装置は、ランプ支
持部の中間部にランプ支持部より外方に鍔状に張り出す
遮蔽部を設け、この遮蔽部に向けてランプ冷却風を送風
するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、冷風は遮蔽部によりランプ支持部
を突設したランプ壁部を避けながら他のランプ壁部を冷
却して流れていく。このため最冷点１膚が高くなり、始
動時の封入物の蒸発が速く発光の立上がりが速くなる。

しかも、ランプ壁部全体の温度差が小さくなり、したが
って蒸気密度の差も小さく、放電はｌｔＲ壁から遠ぎか
ることになり、ランプ破損も防止できる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図であり、図に
おいて、（９３）は第４図に示す従来のものと同様に形
成されたランプ支持部（９１）の中間部、つまりランプ
外壁部（９２）と固定共（１０）に支持された箇所との
間に設けられた遮蔽部で、ランプ支持部（９１）を中心
にしｔこ鍔状の広がりをもってランプ支持部（９１）と
一体に形成されている。この遮蔽部（９３）は、より効
果的な形状寸法として次の条件を満足していることが望
ましい。

すなわちランプ外径をＤ１迫腋部とランプ壁との距離を
１１遮蔽部の直径をｄとしたとき、より≦１０．　　上
Ｄ≦ｄ≦Ｄ において特に有効である。

なお、上記実施例で説明した以外は、上記従来装置と同
様に構成されてお秒、それらは従来装置で説明したとお
りである。

第２図、第３図はこの発明のランプ形状の他の実施例を
示す断面図である。第２図において、（９２’）はラン
プ支持部（９１）の接合している部分を平坦面に形成し
たランプ壁部、また第３図における（９２″）はランプ
支持部（９１）を接合したランプ壁部を冷風の方向、つ
まりランプ（９）の中心方向に凹状に形成されたランプ
壁部である。

次に、上記各実施例のものと従来のものとのランプ壁部
１麿と破損到達点灯回数の比較を表１に示す。なおここ
で使用したランプはＤ＝３０ｍｍφ、ｄ　、−３，０ｍ
ｍφ、ｄ　、−２０ｓｕａφ、Ｉは従来品および本発明
品（Ａ）は１０ｍｍ、本発明品（Ｂ）、（Ｃ）を１２ｍ
ｍとした。

表１ 点灯条件＝ｌＯ秒点灯点灯０秒消灯の点滅点灯ランプ支
持部　８５０ｗ 表１の結果から、この発明の効果が顕著であることが知
れろ。

一方、この発明品の場合は、遮蔽部（９３）によって冷
却風の流れ（１４”）は、ランプ支持部（９１）を突設
しているランプ壁部（９２）、（９２’）、（９２″）
を避けて通ることになり、そのため、そのランプ壁部（
９２）、（９２”）、（９２″）の冷却風による冷却は
小さくなり、これにより封入物の蒸発が促進され、発光
の立上がりが速くなることを確認している。なお、発光
の立上がりについては、実施例１、実施例３に示したラ
ンプ形状にすればより一層の効果があることも確認して
いる。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したとおり、ランプ支持部の中間
部に鍔状の遮蔽部を設け、かつその遮蔽部を経てランプ
に向かう冷却風を送風するようにしたから、発光の立上
がりを速くし、ランプ破損をも防止するという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図、第
３図はこの発明のそれぞれ異なる他の実施例を示すラン
プ部分の断面図である。 図において、（１）はマグネトロン、（３）は導波管、
（５）ハマイクロ彼空胴、（７）は金属メツシュ、（８
）は給電口、（９）は無電極ランプ、（９１）はランプ
支持部、（９３）は遮蔽部である。 なお、各図中同一符号（よ同一または相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）給電口を通してマイクロ波が給電され、少なくと
   も壁面の一部に光透過性部材を有するマイクロ波空胴、
   および外壁より棒状のランプ支持部を突出させるととも
   にこのランプ支持部が上記マイクロ波空胴の壁部に支持
   されてそのマイクロ波空胴内に配設された球状の無電極
   ランプを備え、この無電極ランプを冷却するために、こ
   のランプに向けて冷却風を吹付けるようにしたマイクロ
   波放電光源装置において、上記ランプ支持部の中間部に
   外方に鍔状に張り出す遮蔽部を設け、冷却風がこの遮蔽
   部を越えて上記無電極ランプに向かうように冷却風を送
   風したことを特徴とするマイクロ波放電光源装置。
2. （２）遮蔽部を、無電極ランプ壁部から無電極ランプ外
   径の１／３以上、無電極ランプ外径寸法以下の距離に、
   かつランプ支持部材を中心にその径が無電極ランプ外径
   の１／２以上、ランプ外径寸法以下に形成したこと特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のマイクロ波放電光源
   装置。
3. （３）無電極ランプの遮蔽部に対向する面を冷風の方向
   に直角な平面に形成したことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のマイクロ波放電光源装置。
4. （４）無電極ランプの遮蔽部に対向する面を冷風の方向
   に対して凹面状に形成したこと特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のマイクロ波放電光源装置。