JPH0799041A - Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp - Google Patents

Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp

Info

Publication number
JPH0799041A
JPH0799041A JP5242972A JP24297293A JPH0799041A JP H0799041 A JPH0799041 A JP H0799041A JP 5242972 A JP5242972 A JP 5242972A JP 24297293 A JP24297293 A JP 24297293A JP H0799041 A JPH0799041 A JP H0799041A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
starting
bulb
discharge lamp
lamp
electrodeless discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5242972A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kozo Kamimura
幸三 上村
Akihiro Inoue
昭浩 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP5242972A priority Critical patent/JPH0799041A/en
Publication of JPH0799041A publication Critical patent/JPH0799041A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting

Landscapes

  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent a going out and to suppress the variation of the brightness by forming a translucent bulb sealing a luminous material in a circular form, and connecting a tubing for starting sealing a rare gas for starting, to the translucent bulb by separating the inner side. CONSTITUTION:In the starting of an electrodeless discharge lamp 12, a voltage for starting is fed to an electrode 18 for starting from a high-frequency oscillation circuit, and at the same time, a high-frequency current is fed to exciting coils 25 so as to generate a high-frequency electric field in a bulb 14. A potential difference is generated between the electrode 18 and the electric field in the bulb 14, so as to generate a glow discharge to a rare gas in a tubing 16. As a result, a plasma discharge is induced in the bulb 14 to generate a ring form discharge 15, and a luminous material is ionized and excited so as to generate a light. When an optical sensor detects the lighting, a starting circuit is cut off. Since the amount of the discharge 15 is designated by the bulb 14, the variation of the phase difference between the lamp current and the voltage is reduced, so as to reduce the variation of the brightness.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高周波励起コイルによ
りバルブ内にプラズマを発生させ、この放電によりバル
ブ内の発光物質を発光させるようにした無電極放電ラン
プおよびこれを含むランプ装置,照明器具,道路灯に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrodeless discharge lamp in which plasma is generated in a bulb by a high-frequency excitation coil, and a luminescent substance in the bulb is caused to emit light by this discharge, a lamp device including the same, and a lighting fixture. , Regarding street lights.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、良く知られている高圧金属蒸気
放電灯、つまりHID放電灯は、バルブ内に電極を配置
するので、電極の封止構造が複雑になり、電極封止部か
らのリークを防止するための格別な工夫が必要となり、
かつ電極が放電空間に露出しているので電極が侵蝕され
るなど、種々の不具合が生じる。
2. Description of the Related Art Generally, in a well-known high-pressure metal vapor discharge lamp, that is, an HID discharge lamp, electrodes are arranged in a bulb, so that a sealing structure of the electrodes becomes complicated and a leak from an electrode sealing portion occurs. It is necessary to take special measures to prevent
Moreover, since the electrodes are exposed to the discharge space, various problems such as erosion of the electrodes occur.

【0003】そこで、このような有電極形の放電灯の不
具合を解消するランプとして、無電極放電灯が注目され
ている。この種の従来の無電極放電灯は、図7に示すよ
うに、楕円球状の透明なバルブ1内に発光物質を封入
し、このバルブ1を取り巻くようにして高周波励起コイ
ル2を配し、バルブ1の一側には、バルブと同材料であ
ることが望ましい始動用細管3をバルブ1の内部として
隔離して接続してある。この細管3には始動用希ガスと
して例えばアルゴンまたはクリプトンの少なくとも1種
が封入されている。
Therefore, an electrodeless discharge lamp has been attracting attention as a lamp that solves the above-mentioned problems of the electrode type discharge lamp. In this type of conventional electrodeless discharge lamp, as shown in FIG. 7, a luminescent material is enclosed in an elliptic spherical transparent bulb 1, and a high frequency excitation coil 2 is arranged so as to surround the bulb 1. On one side of the valve 1, a starting thin tube 3 which is preferably made of the same material as the valve is connected as an internal part of the valve 1. At least one kind of argon or krypton, for example, is filled in the thin tube 3 as a starting rare gas.

【0004】そして、これを点灯する場合は、細管3の
始動用電極4に高周波電圧を印加する。すると、始動用
電極4と、励起コイル2の高周波磁界によりバルブ1内
に発生されている高周波電界との間で電位差が発生し、
これにより細管3内に、始動用希ガスによるグロー放電
が発生する。このグロー放電はバルブ1内との間で電界
勾配を発生させるので、バルブ1内にはリング状のプラ
ズマ放電5が誘起される。なお、図8(A)は図7で示
すバルブ1を透光性の外管6内に内蔵した二重管型の無
電極放電灯を示しており、図8(B)は同図(A)の平
面図である。
When this is turned on, a high frequency voltage is applied to the starting electrode 4 of the thin tube 3. Then, a potential difference is generated between the starting electrode 4 and the high frequency electric field generated in the valve 1 by the high frequency magnetic field of the excitation coil 2,
As a result, glow discharge is generated in the thin tube 3 by the starting rare gas. Since this glow discharge causes an electric field gradient between the glow discharge and the inside of the bulb 1, a ring-shaped plasma discharge 5 is induced in the bulb 1. 8A shows a double-tube type electrodeless discharge lamp in which the bulb 1 shown in FIG. 7 is built in a translucent outer tube 6, and FIG. 8B shows the same figure (A). ) Is a plan view of FIG.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の無電極放電灯では、バルブ1がほぼ球状であ
るために、バルブ1内に電力を充分に供給できない上
に、立ち消えが発生したり、明るさの変動が大きいとい
う課題がある。
However, in such a conventional electrodeless discharge lamp, since the bulb 1 has a substantially spherical shape, electric power cannot be sufficiently supplied into the bulb 1 and extinction occurs. However, there is a problem that the fluctuation of brightness is large.

【0006】つまり、プラズマ放電5の径は、バルブ1
の温度に大きく左右され、例えば始動直後でバルブ1の
温度が低いときは、バルブ1の中心部にて小さく形成さ
れ、バルブ1の昇温に従って次第に外径方向に拡径して
拡大する。しかも、このプラズマ放電5の拡径により、
ランプ電流と電圧との位相差も変動する。
That is, the diameter of the plasma discharge 5 depends on the bulb 1.
When the temperature of the valve 1 is low immediately after starting, for example, when the temperature of the valve 1 is low, it is formed small at the center of the valve 1 and gradually expands in the outer diameter direction and expands as the temperature of the valve 1 rises. Moreover, due to the expansion of the plasma discharge 5,
The phase difference between the lamp current and the voltage also changes.

【0007】このために、始動直後からそれ以後、電流
と電圧との設定位相からのずれが次第に増大して行くの
で、高周波コイルへ電力を供給するための共振回路のマ
ッチングが変化し、バルブ1内に充分な電力を供給でき
なくなる上に、立ち消えが発生したり、明るさの変動が
大きい。
For this reason, since the deviation of the current and voltage from the set phase gradually increases immediately after the start of the engine, the matching of the resonance circuit for supplying power to the high frequency coil changes, and the valve 1 In addition to not being able to supply sufficient power to the inside, fading occurs and brightness changes greatly.

【0008】また、ランプ電流と電圧との位相差の変動
が大きいので、高周波発振回路のFET等のパワー素子
に過大な逆方向電流が流れたり、電流が急激に変化する
等により、損傷を与える場合もある。
Further, since the fluctuation of the phase difference between the lamp current and the voltage is large, an excessive reverse current flows through the power element such as FET of the high frequency oscillation circuit, or the current is rapidly changed, which causes damage. In some cases.

【0009】そこで本発明はこのような事情を考慮して
なされたもので、その目的は、立ち消え防止と明るさの
変動を抑制することができる高効率の無電極放電ランプ
およびこれを含むランプ装置,照明器具,道路灯を提供
することにある。
Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is a highly efficient electrodeless discharge lamp capable of preventing extinguishing and suppressing fluctuation of brightness, and a lamp device including the same. , To provide lighting fixtures and street lights.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために次のように構成される。
The present invention is configured as follows in order to solve the above-mentioned problems.

【0011】本願の請求項1に記載の発明(以下、第1
の発明という)は、発光物質を封入する透光性のバルブ
を、円環状に形成し、このバルブに、その内部と隔離し
て始動用希ガスを封入する始動用細管を接続したことを
特徴とする。
The invention according to claim 1 of the present application (hereinafter, referred to as the first
Invention), a translucent bulb for enclosing a luminescent substance is formed in an annular shape, and a starting thin tube which is isolated from the inside and encloses a starting rare gas is connected to the bulb. And

【0012】また、本願の請求項2に記載の発明(以
下、第2の発明という)は、始動用細管は、バルブの内
壁に接続され、その先端部を、バルブの中央部へ延出さ
せてから直角方向へ起立させて外部電極を設けているこ
とを特徴とする。
Further, in the invention according to claim 2 of the present application (hereinafter referred to as the second invention), the starting thin tube is connected to the inner wall of the valve, and the tip portion thereof is extended to the central portion of the valve. After that, the external electrodes are provided so as to stand upright at right angles.

【0013】さらに、本願の請求項3に記載の発明(以
下、第3の発明という)は、請求項1または2記載のバ
ルブに、偏平状の高周波コイルを近接させて配設したこ
とを特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 of the present application (hereinafter referred to as the third invention) is characterized in that a flat high-frequency coil is arranged close to the valve according to claim 1 or 2. And

【0014】さらにまた、本願の請求項4に記載の発明
(以下、第4の発明という)は、請求項1または2記載
の始動用細管の始動用電極に始動用電圧を印加する始動
回路と、請求項3記載の高周波コイルに偏平状の高周波
電圧を印加する点灯装置を有することを特徴とする。
Furthermore, an invention according to claim 4 of the present application (hereinafter referred to as a fourth invention) is a starting circuit for applying a starting voltage to a starting electrode of a starting thin tube according to claim 1 or 2. A lighting device for applying a flat high-frequency voltage to the high-frequency coil according to claim 3 is provided.

【0015】また、本願の請求項5に記載の発明(以
下、第5の発明という)は、請求項1または2記載の無
電極放電ランプ、あるいは請求項3または4記載の無電
極放電ランプのいずれかを光源として器具本体に設けた
ことを特徴とする。
The invention according to claim 5 of the present application (hereinafter referred to as the fifth invention) is the electrodeless discharge lamp according to claim 1 or 2, or the electrodeless discharge lamp according to claim 3 or 4. One of them is provided as a light source in the instrument body.

【0016】さらに、本願の請求項6に記載の発明(以
下、第6の発明という)は、請求項5記載の照明器具を
道路上に立設してなることを特徴とする。
Furthermore, the invention according to claim 6 of the present application (hereinafter referred to as the sixth invention) is characterized in that the lighting fixture according to claim 5 is erected on a road.

【0017】[0017]

【作用】[Action]

〈第1〜第6の発明〉透光性のバルブを円環状に構成し
ているので、バルブ内に発生するリング状の放電プラズ
マの大きさを、このバルブにより規定することができ
る。このために、点灯直後と、それ以後とで放電プラズ
マの径変化を小さく抑制できるので、ランプ電流と電圧
の位相差の変動が小さい。その結果、バルブに電力を充
分に供給できる上に、立ち消えを防止し、明るさの変動
を小さくすることができる。
<First to Sixth Inventions> Since the light-transmitting bulb is formed in an annular shape, the magnitude of the ring-shaped discharge plasma generated in the bulb can be regulated by this bulb. Therefore, the change in the diameter of the discharge plasma can be suppressed to be small immediately after lighting and after that, and the fluctuation in the phase difference between the lamp current and the voltage is small. As a result, it is possible to sufficiently supply electric power to the bulb, prevent the lamp from disappearing, and reduce the fluctuation in brightness.

【0018】また、FET等のパワー素子の破損を未然
に防止することができる。
Further, it is possible to prevent damage to the power element such as FET.

【0019】〈第2の発明〉始動用細管は、円環状バル
ブの中央部から外方へ起立するので、この円環状バルブ
を透光性の外管内に内蔵して、二重管に構成する場合に
は、外管と内管のバルブとを容易に同心状に設けること
ができ、二重管の構成が非常に容易になる。
<Second Invention> Since the starting thin tube stands outward from the central portion of the annular valve, the annular valve is built in the light-transmitting outer tube to form a double tube. In this case, the outer tube and the valve of the inner tube can be easily provided concentrically, and the structure of the double tube becomes very easy.

【0020】〈第4の発明〉始動用細管の始動電圧には
始動回路により始動電圧が印加され、高周波コイルには
点灯回路により高周波電圧が印加されると、始動電極と
バルブ内に発生している高周波電界との間で電位差が発
生し、このために、細管内に始動用希ガスによるグロー
放電が発生する。このグロー放電はバルブ内との間で電
界勾配を発生してバルブ内にリング状のプラズマ放電が
誘起される。このプラズマ放電がバルブ内の発光物質を
発光して点灯状態となる。
<Fourth Invention> When the starting voltage is applied to the starting voltage of the starting thin tube by the starting circuit and the high frequency voltage is applied to the high frequency coil by the lighting circuit, it is generated in the starting electrode and the valve. A potential difference is generated between the high-frequency electric field and the high-frequency electric field, which causes a glow discharge due to the starting rare gas in the capillary. This glow discharge generates an electric field gradient between the glow discharge and the bulb, and a ring-shaped plasma discharge is induced in the bulb. This plasma discharge causes the light-emitting substance in the bulb to emit light, and the light is turned on.

【0021】[0021]

【実施例】以下本発明の実施例を図1〜図6に基づいて
説明する。なお、図1〜図6中、同一または相当部分に
は同一符号を付している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals.

【0022】図3は本発明の一実施例の全体構成図、図
2はその要部拡大図であり、これらの図において、無電
極放電ランプ装置11はランプ12とこれを点灯する点
灯装置13とを有する。
FIG. 3 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part thereof. In these figures, an electrodeless discharge lamp device 11 is a lamp 12 and a lighting device 13 for lighting the lamp 12. Have and.

【0023】ランプ12はバルブ14を、図2(A),
(B)に示すように例えば合成石英等のような高融点ガ
ラスやアルミナ等のような透明セラミック材料により円
環状に構成している。このバルブ14内には、ブラズマ
により誘起されるリング状のアーク放電15によって発
光する発光物質、例えばハロゲン化金属、NaI−Ce
3 が封入されている。なお、バルブ14内には上記発
光物質の他に、アルゴン,キセノン,クリプトン,ネオ
ン等のような始動用希ガスが少なくとも1種封入されて
いる。
The lamp 12 has a bulb 14, which is shown in FIG.
As shown in (B), it is formed in an annular shape by a high melting point glass such as synthetic quartz or a transparent ceramic material such as alumina. In the bulb 14, a luminescent substance that emits light by a ring-shaped arc discharge 15 induced by plasma, for example, a metal halide, NaI-Ce.
I 3 is enclosed. In addition to the light emitting substance, at least one rare gas for starting such as argon, xenon, krypton, neon, etc. is enclosed in the bulb 14.

【0024】上記バルブ14の内周部外面には、始動用
細管16が接続されている。この細管16はバルブ14
と同一材料で形成されていることが望ましく、バルブ1
4の内部に対して隔壁17を介して隔離されている。始
動用細管16はバルブ14の内周部外面から一旦、バル
ブ14の中心部に延びてから、さらに、その中心部でほ
ぼ直角状に曲がって起立しており、この細管16内には
始動用希ガスとして例えばアルゴンまたはクリプトンの
少なくとも1種が封入されている。始動用細管16の先
端部には始動用電極18が取着されている。本実施例の
場合、細管16の先端部に縮小径部19を形成し、この
縮小径部19に割りリング形の始動用電極18を嵌め込
んである。
A starting thin tube 16 is connected to the outer surface of the inner peripheral portion of the valve 14. This thin tube 16 is a valve 14
It is desirable that the valve 1 is made of the same material as
The inside of 4 is isolated via a partition wall 17. The starting thin tube 16 once extends from the outer surface of the inner peripheral portion of the valve 14 to the central portion of the valve 14, and then bends at a substantially right angle at the central portion and stands up. At least one of argon and krypton is enclosed as the rare gas. A starting electrode 18 is attached to the tip of the starting thin tube 16. In the case of the present embodiment, a reduced diameter portion 19 is formed at the tip of the thin tube 16, and a split ring type starting electrode 18 is fitted into the reduced diameter portion 19.

【0025】このような始動用電極18はコンデンサ2
0a,20bおよびインピーダンス20cを含む始動回
路20に接続されており、この始動回路20はマッチン
グボックス21を介して高周波発振回路22に接続され
ている。
Such a starting electrode 18 is used for the capacitor 2
0a, 20b and an impedance 20c are connected to a starting circuit 20, and the starting circuit 20 is connected to a high frequency oscillation circuit 22 via a matching box 21.

【0026】上記始動回路20にはスイッチング手段2
3が設けられている。スイッチング手段23は、電子ス
イッチ等からなり、ランプが起動するまで始動回路20
を間欠的に開閉する。つまり、このスイッチング手段2
3は、始動回路20を例えば1秒間オンすると、1秒間
オフし、次に再び1秒間オンする、等のようにオンとオ
フを交互に繰り返す作用をなす。
The starting circuit 20 includes a switching means 2
3 is provided. The switching means 23 comprises an electronic switch or the like, and the starting circuit 20 until the lamp is activated.
Open and close intermittently. That is, this switching means 2
3 has an effect of alternately turning on and off, such as turning on the starting circuit 20 for 1 second, turning it off for 1 second, and then turning it on again for 1 second.

【0027】なお、上記スイッチング手段23は、光セ
ンサ24からの信号を受けた場合にオン・オフの繰り返
しを止め、オフ状態を保つように切換可能となってい
る。光センサ24はバルブ14の発光状態を検知するこ
とにより信号を発する。
It should be noted that the switching means 23 can be switched so as to stop the on / off repetition and keep the off state when a signal from the optical sensor 24 is received. The optical sensor 24 emits a signal by detecting the light emitting state of the bulb 14.

【0028】そして、バルブ14の周囲には励起コイル
25が配置される。励起コイル25は、一端が上記マッ
チングボックス21を介して高周波発振回路22に接続
されていると共に、他端がアース26に接続されてお
り、この高周波発振回路22から供給される13.56
MHz程度の高周波電流が流されるようになっている。
このような高周波電流により、励起コイル25内には励
起コイル25のコイル軸方向O−Oに沿って磁界が発生
し、これにより励起コイル25の中心部空間に収容され
たバルブ14内に、コイル軸O−Oを取り巻くようにし
てプラズマによるドーナツ形のアーク放電15が発生す
る。このアーク放電15により発光金属が電離および励
起されて光を発し、この光はバルブ10を透過して外部
に放射される。
An excitation coil 25 is arranged around the valve 14. The excitation coil 25 has one end connected to the high frequency oscillation circuit 22 via the matching box 21 and the other end connected to the ground 26, and 13.56 supplied from the high frequency oscillation circuit 22.
A high frequency current of about MHz is applied.
Due to such a high-frequency current, a magnetic field is generated in the excitation coil 25 along the coil axis direction O-O of the excitation coil 25, whereby a coil is generated in the valve 14 accommodated in the central space of the excitation coil 25. A donut-shaped arc discharge 15 is generated by the plasma so as to surround the axis OO. The arc discharge 15 ionizes and excites the luminescent metal to emit light, which passes through the bulb 10 and is emitted to the outside.

【0029】上記励起コイル25はコイル素線に相当す
る導体が、高純度アルミニウム、または銅、もしくは銀
等の導電性に優れた上下一対の環形金属円板25a,2
5bにより構成されている。これら一対の環形円板25
a,25bは、コイル軸O−O方向に対向して配置され
ており、内周部の一部を互いに溶接して接続することに
より全体で螺旋形の通電経路を形成してある。つまり、
上記一対の環形円板25a,25bはそれぞれ周方向に
連続するものではなく、周方向の一部で分離されてお
り、一方の環形円板25aの内周部と他方の環形円板2
5bの内周部とは相互に部分的に接続されて全体で螺旋
形の通電経路を形成する。
The exciting coil 25 has a pair of upper and lower ring-shaped metal discs 25a, 2 whose conductors corresponding to the coil wires are high-purity aluminum, copper, silver or the like and which have excellent conductivity.
5b. These pair of circular discs 25
a and 25b are arranged so as to face each other in the coil axis OO direction, and by forming a spiral-shaped energization path as a whole by welding and connecting a part of the inner peripheral portion to each other. That is,
The pair of annular discs 25a and 25b are not continuous in the circumferential direction, but are separated from each other in the circumferential direction, and the inner peripheral portion of one annular disc 25a and the other annular disc 2 are separated from each other.
The inner peripheral portion of 5b is partially connected to each other to form a spiral energization path as a whole.

【0030】次に本実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.

【0031】無電極放電ランプ12を始動させる場合
は、高周波発振回路22から始動用電極18に始動電圧
を供給し、同時に励起コイル25に高周波電流を流し、
バルブ14内に高周波磁界による電界を発生させる。す
ると、始動用電極18とバルブ14内の電界との間で電
位差が生じ、細管16内の希ガスがグロー放電を発生す
る。
When starting the electrodeless discharge lamp 12, a starting voltage is supplied from the high frequency oscillation circuit 22 to the starting electrode 18, and at the same time a high frequency current is passed through the excitation coil 25.
An electric field is generated in the bulb 14 by the high frequency magnetic field. Then, a potential difference is generated between the starting electrode 18 and the electric field in the bulb 14, and the rare gas in the thin tube 16 causes glow discharge.

【0032】このため、細管16内のグロー放電と、バ
ルブ14内の電界との間に、電界勾配が発生してバルブ
14内でプラズマ放電が誘起され、リング形状の放電1
2が発生する。この放電12がバルブ14内の発光物質
が電離および励起されて発光する。この発光を光センサ
24が検知すると、スイッチング手段23が作動を停止
し、以後ランプの点灯中は始動回路20を開き放しにす
る。
For this reason, an electric field gradient is generated between the glow discharge in the thin tube 16 and the electric field in the bulb 14 to induce plasma discharge in the bulb 14, and thus the ring-shaped discharge 1
2 occurs. This discharge 12 emits light when the luminescent substance in the bulb 14 is ionized and excited. When this light emission is detected by the optical sensor 24, the switching means 23 stops its operation, and thereafter the starting circuit 20 is left open while the lamp is on.

【0033】そして、本実施例ではバルブ14を円環状
に形成しているので、このバルブ14で発生するリング
状のプラズマ放電12は、その始動点灯直後とそれ以後
も、その大きさがバルブ14により殆ど規定されてしま
い、大きさの変動を殆ど抑制することができる。
In this embodiment, since the bulb 14 is formed in an annular shape, the ring-shaped plasma discharge 12 generated by the bulb 14 has a size that is large immediately after the start-up and after the ignition. Is almost defined by, and the size variation can be almost suppressed.

【0034】このために、プラズマ放電12の径の変化
に伴うランプ電流と電圧の位相差の変動も抑制されるの
で、励起コイル25へ電力を供給するためのマッチング
の変化が小さい。これにより、充分な電力をバルブ14
内に供給して立ち消えを防止することができる上に、明
るさの変動を殆ど抑制することができる。
For this reason, the variation in the phase difference between the lamp current and the voltage due to the variation in the diameter of the plasma discharge 12 is also suppressed, and the variation in matching for supplying the electric power to the excitation coil 25 is small. This will provide sufficient power to the valve 14
It can be supplied to the inside to prevent fading, and most of the fluctuations in brightness can be suppressed.

【0035】また、電流と電圧との位相差の変動が小さ
いので、高周波発振回路22のFET等のパワー素子に
逆電圧が印加されたり、電流が急激に変化して破損する
ことも防止できる。
Further, since the fluctuation of the phase difference between the current and the voltage is small, it is possible to prevent the reverse voltage from being applied to the power element such as the FET of the high frequency oscillation circuit 22 or the current from being rapidly changed and damaged.

【0036】さらに、ドーナツ状のプラズマ放電12の
大きさを、円環状のバルブ14を大きくすることにより
強制的に大きくできる一方、放電12の内径は小さく規
制できるので、放電12と励起コイル25との相対距離
を小さくすることにより、励起コイル25と放電12と
の結合度を高めて、効率向上を図ることができる。
Further, the size of the doughnut-shaped plasma discharge 12 can be forcibly increased by enlarging the annular valve 14, while the inner diameter of the discharge 12 can be regulated to be small. By reducing the relative distance between the two, the degree of coupling between the excitation coil 25 and the discharge 12 can be increased, and the efficiency can be improved.

【0037】図4は本発明の他の実施例の無電極放電ラ
ンプ30を示しており、これは前記実施例の無電極放電
ランプ12のバルブ14を円管として、透光性の外管3
1内に内蔵して二重管に構成した点に特徴がある。
FIG. 4 shows an electrodeless discharge lamp 30 according to another embodiment of the present invention, which uses the bulb 14 of the electrodeless discharge lamp 12 of the above-described embodiment as a circular tube and has a translucent outer tube 3.
It is characterized in that it is built in 1 and configured as a double tube.

【0038】この無電極放電ランプ12は始動用細管1
6を、円環状のバルブ14の中央部にて起立させている
ので、内管のバルブ14に外管31を容易に同心状に内
蔵することができる上に、重心も安定する。
This electrodeless discharge lamp 12 is a starting thin tube 1.
Since 6 is erected at the center of the annular valve 14, the outer tube 31 can be easily and concentrically contained in the inner valve 14, and the center of gravity is also stable.

【0039】図5および図6は、本発明のさらに他の実
施例を示すもので、前記無電極放電ランプ装置11を光
源とした道路灯40を示す。
FIGS. 5 and 6 show still another embodiment of the present invention, which is a road lamp 40 using the electrodeless discharge lamp device 11 as a light source.

【0040】図5において、符号40aは高速道路等の
道路を照明する照明装置のポールであり、上端部に照明
器具41が設置されている。このポール40aの高さH
は、無電極放電ランプ装置11に供給する高周波電流の
波長λに対し、λ/2またはλ/2の整数倍となるよう
に設定されている。例えば高周波発振回路2の出力周波
数が13.56MHzの場合、波長λは22.1mであ
り、これに対しポール40aの高さHはλ/2=11.
05mに設定されている。
In FIG. 5, reference numeral 40a is a pole of an illuminating device for illuminating a road such as a highway, and an illuminating device 41 is installed at the upper end thereof. The height H of this pole 40a
Is set to λ / 2 or an integral multiple of λ / 2 with respect to the wavelength λ of the high frequency current supplied to the electrodeless discharge lamp device 11. For example, when the output frequency of the high frequency oscillation circuit 2 is 13.56 MHz, the wavelength λ is 22.1 m, while the height H of the pole 40a is λ / 2 = 11.1.
It is set to 05m.

【0041】ポール40aの先端に取着された照明器具
41は、図8に示すように、器具本体42の下面開口を
プリズムカバー43により閉塞しており、この器具本体
41内には反射鏡44が設置されている。この反射鏡4
4内には所定の位置に、図1に示した無電極放電ランプ
装置11が設置されている。この無電極放電ランプ装置
11から放射された光は、反射鏡44により反射され、
上記プリズムカバー43により照射方向を制御されて道
路を照射するようになっている。器具本体41内には、
無電極放電ランプ12の点灯を維持する図1に示すよう
な高周波発振回路22,マッチング回路21を含む主点
灯回路がプリント回路基板45に配線して設けられてい
ると共に、上記放電灯を始動させるための始動回路部品
46が収容されている。
As shown in FIG. 8, the lighting fixture 41 attached to the tip of the pole 40a has the lower surface opening of the fixture main body 42 closed by a prism cover 43. Is installed. This reflector 4
The electrodeless discharge lamp device 11 shown in FIG. 1 is installed at a predetermined position in the position 4. The light emitted from the electrodeless discharge lamp device 11 is reflected by the reflecting mirror 44,
The prism cover 43 controls the irradiation direction to irradiate the road. In the instrument body 41,
A main lighting circuit including a high frequency oscillation circuit 22 and a matching circuit 21 as shown in FIG. 1 for maintaining the lighting of the electrodeless discharge lamp 12 is provided on the printed circuit board 45 by wiring, and the discharge lamp is started. A starter circuit component 46 is housed therein.

【0042】上記放電ランプ12を構成する高周波励起
コイル25の一方の環形円板25aは、端部を一体に延
長してプリント回路基板45に機械的および電気的に接
続されており、また、他方の環形円板25bは、器具本
体42をアースとしてアース電極26(図3)に接続さ
れている。器具本体42はポール40aを通じて地面と
同電位となっている。
One of the annular discs 25a of the high-frequency excitation coil 25 constituting the discharge lamp 12 has its ends integrally extended and is mechanically and electrically connected to the printed circuit board 45. The ring-shaped circular plate 25b is connected to the ground electrode 26 (FIG. 3) with the instrument body 42 as the ground. The instrument body 42 has the same potential as the ground through the pole 40a.

【0043】また、器具本体42内にはファン47が設
けられており、このファン47はダクト48,49を通
じて放電ランプ12に冷却用の送風を行なうようになっ
ている。ファン47は、無電極放電ランプ装置11の点
灯中に運転されるようになっており、よってこの無電極
放電ランプ装置11は点灯中に常に上記ファン47によ
り発生した風によりダクト48,49により強制冷却さ
れる。このため、管壁に沿ってリング形状に形成される
プラズマによりバルブ14の管壁が加熱されようとして
も、管壁が強制冷却されるのでバルブ14の変形や破
裂,封入物質の不所望な反応を防止し、かつ励起コイル
25の温度上昇も抑えることができる。
A fan 47 is provided in the instrument main body 42, and the fan 47 blows air for cooling to the discharge lamp 12 through ducts 48 and 49. The fan 47 is designed to be operated while the electrodeless discharge lamp device 11 is lit, so that the electrodeless discharge lamp device 11 is always forced by the ducts 48 and 49 by the wind generated by the fan 47 during lighting. To be cooled. For this reason, even if the tube wall of the valve 14 is heated by the ring-shaped plasma formed along the tube wall, the tube wall is forcibly cooled, so that the valve 14 is deformed or ruptured, and the undesired reaction of the encapsulating material is prevented. The temperature rise of the excitation coil 25 can be suppressed.

【0044】このことから、電界強度を強くして集中さ
せることができ始動性の向上が可能となり、またランプ
を一重管にして小形化が可能になり、かつコイルの冷却
もなされるので大電力を投入することも可能になり、発
光効率を高くすることができる。
As a result, the electric field strength can be increased and concentrated to improve the startability, the lamp can be made into a single tube to be miniaturized, and the coil can be cooled, so that a large electric power can be obtained. Can also be added, and the luminous efficiency can be increased.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように本願第1〜第6の発
明は、透光性のバルブを円環状に構成しているので、バ
ルブ内に発生するリング状の放電プラズマの大きさを、
このバルブにより規定することができる。このために、
点灯直後と、それ以後とで放電プラズマの径変化を小さ
く抑制できるので、ランプ電流と電圧の位相差の変動が
小さい。その結果、バルブに電力を充分に供給できる上
に、立ち消えを防止し、明るさの変動を小さくすること
ができる。
As described above, in the first to sixth inventions of the present application, since the translucent bulb is formed in an annular shape, the size of the ring-shaped discharge plasma generated in the bulb is
It can be defined by this valve. For this,
Since the diameter change of the discharge plasma can be suppressed to be small immediately after lighting and after that, the fluctuation of the phase difference between the lamp current and the voltage is small. As a result, it is possible to sufficiently supply electric power to the bulb, prevent the lamp from disappearing, and reduce the fluctuation in brightness.

【0046】また、FET等のパワー素子の破損を未然
に防止することができる。
Further, it is possible to prevent damage to the power element such as FET.

【0047】また、本願第2の発明は、始動用細管が、
円環状バルブの中央部から外方へ起立するので、この円
環状バルブを透光性の外管内に内蔵して、二重管に構成
する場合には、外管と内管のバルブとを容易に同心状に
設けることができ、二重管の構成が非常に容易になる。
In the second invention of the present application, the starting thin tube is
Since it stands up from the center of the annular valve to the outside, if this annular valve is built in a light-transmitting outer tube and configured as a double tube, the outer tube and the inner tube valve can be easily installed. Can be provided concentrically with each other, which makes the construction of the double tube very easy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る無電極放電ランプの一実施例の縦
断面図。
FIG. 1 is a vertical sectional view of an embodiment of an electrodeless discharge lamp according to the present invention.

【図2】(A)は図1で示すバルブの平面図、(B)は
同斜視図。
2A is a plan view of the valve shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a perspective view thereof.

【図3】本発明に係る無電極放電ランプ装置の一実施例
の全体構成図。
FIG. 3 is an overall configuration diagram of an embodiment of an electrodeless discharge lamp device according to the present invention.

【図4】本発明の他の実施例の正面図。FIG. 4 is a front view of another embodiment of the present invention.

【図5】本発明のさらに他の実施例を示す道路灯の側面
図。
FIG. 5 is a side view of a road light showing still another embodiment of the present invention.

【図6】図5の要部の拡大図。6 is an enlarged view of a main part of FIG.

【図7】従来の無電極放電ランプの断面図。FIG. 7 is a sectional view of a conventional electrodeless discharge lamp.

【図8】(A)は従来の二重管壁の無電極放電ランプの
正面図、(B)は同図(A)の平面図。
FIG. 8A is a front view of a conventional double tube wall electrodeless discharge lamp, and FIG. 8B is a plan view of FIG. 8A.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 無電極放電ランプ装置 12 無電極放電ランプ 13 点灯装置 14 バルブ 15 プラズマ放電 16 始動用細管 17 隔壁 18 始動用電極 20 始動回路 21 マッチングボックス 22 高周波発振回路 24 センサ 25a,25b 一対の励起コイル 40 道路灯 41 照明器具 42 器具本体 11 Electrodeless discharge lamp device 12 Electrodeless discharge lamp 13 Lighting device 14 Bulb 15 Plasma discharge 16 Starting thin tube 17 Partition wall 18 Starting electrode 20 Starting circuit 21 Matching box 22 High frequency oscillation circuit 24 Sensors 25a, 25b A pair of excitation coils 40 Road Light 41 Lighting fixture 42 Instrument body

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 発光物質を封入する透光性のバルブを、
円環状に形成し、このバルブに、その内部と隔離して始
動用希ガスを封入する始動用細管を接続したことを特徴
とする無電極放電ランプ。
1. A translucent bulb for enclosing a luminescent substance,
An electrodeless discharge lamp, which is formed in an annular shape and to which a starting thin tube which is isolated from the inside and which contains a starting rare gas is connected.
【請求項2】 始動用細管は、バルブの内壁に接続さ
れ、その先端部を、バルブの中央部へ延出させてから直
角方向へ起立させて外部電極を設けていることを特徴と
する請求項1記載の無電極放電ランプ。
2. The starting thin tube is connected to the inner wall of the valve, and the tip portion of the thin tube is extended to the central portion of the valve and then is erected in a right angle direction to provide an external electrode. Item 2. The electrodeless discharge lamp according to Item 1.
【請求項3】 請求項1または2記載のバルブに、偏平
状の高周波コイルを近接させて配設したことを特徴とす
る無電極放電ランプ装置。
3. An electrodeless discharge lamp device characterized in that a flat high-frequency coil is arranged close to the bulb according to claim 1 or 2.
【請求項4】 請求項1または2記載の始動用細管の始
動用電極に始動用電圧を印加する始動回路と、請求項3
記載の偏平状の高周波コイルに高周波電圧を印加する点
灯装置を有することを特徴とする無電極放電ランプ装
置。
4. A starting circuit for applying a starting voltage to a starting electrode of the starting thin tube according to claim 1 or 2.
An electrodeless discharge lamp device comprising a lighting device for applying a high-frequency voltage to the flat high-frequency coil described.
【請求項5】 請求項1または2記載の無電極放電ラン
プ、あるいは請求項3または4記載の無電極放電ランプ
のいずれかを光源として器具本体に設けたことを特徴と
する照明器具。
5. A lighting fixture, wherein the electrodeless discharge lamp according to claim 1 or 2 or the electrodeless discharge lamp according to claim 3 or 4 is provided as a light source in a fixture body.
【請求項6】 請求項5記載の照明器具を道路上に立設
してなることを特徴とする道路灯。
6. A road light comprising the lighting device according to claim 5 standing on a road.
JP5242972A 1993-09-29 1993-09-29 Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp Pending JPH0799041A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5242972A JPH0799041A (en) 1993-09-29 1993-09-29 Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5242972A JPH0799041A (en) 1993-09-29 1993-09-29 Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0799041A true JPH0799041A (en) 1995-04-11

Family

ID=17096978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5242972A Pending JPH0799041A (en) 1993-09-29 1993-09-29 Electrodeless discharge lamp and lamp device including the same, lighting equipment, road lamp

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0799041A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4135050B2 (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting device and lighting device
US5461284A (en) Virtual fixture for reducing electromagnetic interaction between an electrodeless lamp and a metallic fixture
JP2001167737A5 (en)
JP2798857B2 (en) Lighting equipment including electrodeless discharge lamp as light source
CN1062237A (en) Starting aids for electrodeless high-intensity discharge lamps
US5047693A (en) Starting aid for an electrodeless high intensity discharge lamp
CN101933118A (en) High-pressure discharge lamp system and projector using the same
JP3462306B2 (en) Cold cathode discharge lamp, lamp lighting device, and lighting device
KR100387689B1 (en) High pressure discharge lamp lighting device and lighting device
JPH05251057A (en) Self-extinguishing gas probe starter for electrodeless high intensity discharge lamp
JPH04229549A (en) Starting auxiliary device for electrodeless high-luminosity dischage lamp
JP4872224B2 (en) Luminaire equipped with the same electrodeless discharge lamp
WO2001067489A1 (en) Electrodeless discharge lamp
JP2001283781A (en) High pressure discharge lamp, high pressure discharge lamp lighting device and lighting device
JP2001230092A (en) High pressure discharge lamp lighting device and lighting device
JP3409373B2 (en) Solenoid magnetic discharge lamp
JPH0684507A (en) Solenoid magnetic field type discharge lamp and lighting system using this lamp
JPH1167159A (en) Electrodeless hid lamp and device thereof
JPH06338298A (en) Lighting device for electrodeless discharge lamp
JPH08287877A (en) Electrodeless discharge lamp
JPH11102608A (en) Electrodeless discharge lamp device
JPH04174957A (en) Electrodeless discharge lamp
JPH08167486A (en) Electrodeless discharge lamp lighting device
JPH0765976A (en) Electrodeless discharge lamp lighting device and lighting equipment
JPH08102303A (en) Electrodeless discharge lamp and electrodeless discharge lamp luminaire