JPH0433101B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0433101B2 JPH0433101B2 JP24772884A JP24772884A JPH0433101B2 JP H0433101 B2 JPH0433101 B2 JP H0433101B2 JP 24772884 A JP24772884 A JP 24772884A JP 24772884 A JP24772884 A JP 24772884A JP H0433101 B2 JPH0433101 B2 JP H0433101B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc tube
- tube
- lighting
- frequency
- arc
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- Expired
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
- H01J61/10—Shields, screens, or guides for influencing the discharge
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、HIDランプの如き高圧放電ランプ
に関する。
に関する。
（背景技術）
第１図は従来の高圧放電ランプの一例を示し、
石英ガラス等で形成された発光管１の両端には電
極２ａ，２ｂが対向して配設され、該両電極２
ａ，２ｂは封止部３ａ，３ｂに封入されたモリブ
デン箔等の金属箔４ａ，４ｂに接続されている。
金属箔４ａ，４ｂは発光管１の支持も兼ねる支持
導線５ａ，５ｂに接続されており、発光管１は固
定治具６ａ，６ｂを介して支持導線５ａ，５ｂに
固定されている。支持導線５ａ，５ｂは口金７を
介して外部回路に接続される。また、発光管１内
には希ガス及び発光物質が適量封入されており、
発光管１を被う外管８内にはガスが封入され、外
管８の内面には蛍光体９が塗布されている。
石英ガラス等で形成された発光管１の両端には電
極２ａ，２ｂが対向して配設され、該両電極２
ａ，２ｂは封止部３ａ，３ｂに封入されたモリブ
デン箔等の金属箔４ａ，４ｂに接続されている。
金属箔４ａ，４ｂは発光管１の支持も兼ねる支持
導線５ａ，５ｂに接続されており、発光管１は固
定治具６ａ，６ｂを介して支持導線５ａ，５ｂに
固定されている。支持導線５ａ，５ｂは口金７を
介して外部回路に接続される。また、発光管１内
には希ガス及び発光物質が適量封入されており、
発光管１を被う外管８内にはガスが封入され、外
管８の内面には蛍光体９が塗布されている。
かかる従来の高圧放電ランプを高周波電源で点
灯すると、発光効率が向上すると共に、点灯回路
の電子化による安定器の小型・軽量化、低損失化
が図れるという利点がある。しかし、一方では発
光管内の音速と発光管形状で決定される特定の周
波数で音響的共鳴現象が発生し、アーク柱の湾
曲、揺らぎ、立ち消え、発光管の破壊等が発生す
るといつた欠点がある。
灯すると、発光効率が向上すると共に、点灯回路
の電子化による安定器の小型・軽量化、低損失化
が図れるという利点がある。しかし、一方では発
光管内の音速と発光管形状で決定される特定の周
波数で音響的共鳴現象が発生し、アーク柱の湾
曲、揺らぎ、立ち消え、発光管の破壊等が発生す
るといつた欠点がある。
安定に点灯するためには、高圧放電ランプが安
定に点灯する周波数域を選択して点灯すれば良い
が、安定に点灯する周波数域はランプの種類によ
つて異なり、また、同一種類のランプに対して
も、ランプ固体間にはばらつきが有るため、特定
の周波数を設定するのは困難であつた。
定に点灯する周波数域を選択して点灯すれば良い
が、安定に点灯する周波数域はランプの種類によ
つて異なり、また、同一種類のランプに対して
も、ランプ固体間にはばらつきが有るため、特定
の周波数を設定するのは困難であつた。
また、100kHz以上の周波数での高周波点灯、
直流点灯、矩形波点灯等により音響的共鳴現象を
回避する方法が提案されているが、かかる点灯方
法においては、回路構成の複雑化や放射電波雑音
の発生等の問題がある。
直流点灯、矩形波点灯等により音響的共鳴現象を
回避する方法が提案されているが、かかる点灯方
法においては、回路構成の複雑化や放射電波雑音
の発生等の問題がある。
（発明の目的）
本発明は、上記欠点を除去するために成された
もので、その目的とするところは、高周波点灯時
に、音響的共鳴現象による不安定なアークが発光
間に発生しない高圧放電ランプを提供するにあ
る。
もので、その目的とするところは、高周波点灯時
に、音響的共鳴現象による不安定なアークが発光
間に発生しない高圧放電ランプを提供するにあ
る。
（発明の開示）
まず、音響的共鳴現象について説明する。音響
的共鳴現象は、発光管形状と封入物質で決まる固
有振動数と、入力電力の時間変化による発光管内
の圧力変動とが一致した時に定在波が立つために
生じる共鳴現象である。
的共鳴現象は、発光管形状と封入物質で決まる固
有振動数と、入力電力の時間変化による発光管内
の圧力変動とが一致した時に定在波が立つために
生じる共鳴現象である。
発光管を円筒形状と仮定し、円筒座標系（ｒ，
θ，ｚ）を考える。なお、ｒは径方向、θは周方
向、ｚは軸方向の座標を表す。かかる場合、上記
各方向に対する共鳴現象の基本周波数Fr，Fθ，
Fzは、次のようになる。
θ，ｚ）を考える。なお、ｒは径方向、θは周方
向、ｚは軸方向の座標を表す。かかる場合、上記
各方向に対する共鳴現象の基本周波数Fr，Fθ，
Fzは、次のようになる。
ｒ方向共鳴：Fr＝3.83C／（2πR）
θ方向共鳴：Fθ＝1.84C／（2πR）
ｚ方向共鳴：Fz＝Ｃ／（2L）
ただし
Ｌは発光管長。
Ｒは発光管の半径。
Ｃは発光管内の音速であり、管内封入物と管内
温度で決まる。
温度で決まる。
Ｃ＝√
ｒ＝定圧比熱／定積比熱
Ｐ＝気体定数
Ｔ＝発光管内温度
Ｍ＝封入気体の平均質量
そして、この基本周波数の整数倍の周波数で共
鳴現象が発生する。音響的共鳴現象が発生する
と、共鳴現象によつて生じた力が、アーク柱自体
が有する安定放電を持続させようとする力に打ち
勝つて、アーク柱が変形する。
鳴現象が発生する。音響的共鳴現象が発生する
と、共鳴現象によつて生じた力が、アーク柱自体
が有する安定放電を持続させようとする力に打ち
勝つて、アーク柱が変形する。
一般に、高周波点灯をするときには、可聴周波
数領域を避けて点灯するため、点灯周波数は数十
ＫHzになる。この周波数域で発生する音響的共鳴
現象では、径方向、周方向及びこれらに軸方向が
混成された共鳴モードが存在する。しかも、混成
モードが発生する共鳴周波数は多数存在する。
数領域を避けて点灯するため、点灯周波数は数十
ＫHzになる。この周波数域で発生する音響的共鳴
現象では、径方向、周方向及びこれらに軸方向が
混成された共鳴モードが存在する。しかも、混成
モードが発生する共鳴周波数は多数存在する。
そこで、本発明は発光管の管軸方向端部におけ
る音響的反射率を低下することにより、軸方向定
在波を含む混成モードを抑制し、音響的共鳴現象
を回避したものである。
る音響的反射率を低下することにより、軸方向定
在波を含む混成モードを抑制し、音響的共鳴現象
を回避したものである。
実施例
第２図は本発明に係る発光管の一実施例を示す
もので、発光管１の管軸方向端部内面に石英ウー
ル等の柔構造体１０を設けたものである。一般
に、共鳴音波は疎密波であり、管端での反射と加
振源による音波との位相が揃つて成長するもので
ある。従つて、管端を柔構造にしておけば、管端
で音波が吸収されるため、共鳴音波は成長しきれ
なくなる。そのため、軸方向定在波を含む混成モ
ードが成長しきれなくなり、アークの安定な点灯
周波数領域が広くなる。
もので、発光管１の管軸方向端部内面に石英ウー
ル等の柔構造体１０を設けたものである。一般
に、共鳴音波は疎密波であり、管端での反射と加
振源による音波との位相が揃つて成長するもので
ある。従つて、管端を柔構造にしておけば、管端
で音波が吸収されるため、共鳴音波は成長しきれ
なくなる。そのため、軸方向定在波を含む混成モ
ードが成長しきれなくなり、アークの安定な点灯
周波数領域が広くなる。
（発明の効果）
本発明は上記のように、発光管の管軸方向端部
内面に石英ウール等の柔構造体を設けたことによ
り、管端での反射波を減衰させたり、反射波の位
相を不揃いにすることにより、軸方向共鳴音波に
関係する共鳴音波を制御することが可能となる。
従つて、本発明に係る高圧放電ランプを高周波電
力で点灯しても、音響的共鳴現象によるアーク柱
の湾曲、揺らぎ、立ち消え、発光管の破壊等が防
止でき、安定した点灯を維持することができる効
果がある。
内面に石英ウール等の柔構造体を設けたことによ
り、管端での反射波を減衰させたり、反射波の位
相を不揃いにすることにより、軸方向共鳴音波に
関係する共鳴音波を制御することが可能となる。
従つて、本発明に係る高圧放電ランプを高周波電
力で点灯しても、音響的共鳴現象によるアーク柱
の湾曲、揺らぎ、立ち消え、発光管の破壊等が防
止でき、安定した点灯を維持することができる効
果がある。
第１図は従来の高圧放電ランプの正面図、第２
図は本発明に係る発光管の一実施例を示す一部断
面の正面図である。 １……発光管、１０……柔構造体。
図は本発明に係る発光管の一実施例を示す一部断
面の正面図である。 １……発光管、１０……柔構造体。
Claims (1)
- １ 発光管の管軸方向端部内面に柔構造体を設け
たことを特徴とする高圧放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24772884A JPS61126757A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 高圧放電ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24772884A JPS61126757A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 高圧放電ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61126757A JPS61126757A (ja) | 1986-06-14 |
| JPH0433101B2 true JPH0433101B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=17167786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24772884A Granted JPS61126757A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 高圧放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61126757A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5998940A (en) * | 1998-09-21 | 1999-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-pressure discharge lamp with reduced bad influence by acoustical standing wave |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24772884A patent/JPS61126757A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61126757A (ja) | 1986-06-14 |
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