JPH08293283A - 立体放電光源装置 - Google Patents
立体放電光源装置Info
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- JPH08293283A JPH08293283A JP11916095A JP11916095A JPH08293283A JP H08293283 A JPH08293283 A JP H08293283A JP 11916095 A JP11916095 A JP 11916095A JP 11916095 A JP11916095 A JP 11916095A JP H08293283 A JPH08293283 A JP H08293283A
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Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】放電灯の各電極間に立体的連続的なグロー放電
を発生させることによって、極めて高輝度な光源装置と
する。 【構成】放電電極部１は、互いに平行な６本の棒状電極
Ｔ1〜Ｔ6 を略正６角形の各頂点位置に配列する。放電
室２は、放電電極部を内蔵した密封容器で、減圧した気
体を封入する。６相交流電源部３は、２台の変圧器を１
組とする３組の単相変圧器で構成し、各組の一次側を並
列接続して３相交流の入力端子を設けると共に、各組の
二次側を直列接続して６相交流の出力端子を設け、棒状
電極Ｔ1 〜Ｔ6 にそれぞれ接続する。単相交流Ａ1 を棒
状電極Ｔ1 に給電したら、今度は右又は左回りに隣接す
る棒状電極Ｔ2に位相が６０°遅れた単相交流Ａ2 を給
電する。以下同様にして順次単相交流Ａ3 、Ａ4 、Ａ5
、Ａ6 を棒状電極Ｔ3 、Ｔ4 、Ｔ5 、Ｔ6 にそれぞれ
給電する。
を発生させることによって、極めて高輝度な光源装置と
する。 【構成】放電電極部１は、互いに平行な６本の棒状電極
Ｔ1〜Ｔ6 を略正６角形の各頂点位置に配列する。放電
室２は、放電電極部を内蔵した密封容器で、減圧した気
体を封入する。６相交流電源部３は、２台の変圧器を１
組とする３組の単相変圧器で構成し、各組の一次側を並
列接続して３相交流の入力端子を設けると共に、各組の
二次側を直列接続して６相交流の出力端子を設け、棒状
電極Ｔ1 〜Ｔ6 にそれぞれ接続する。単相交流Ａ1 を棒
状電極Ｔ1 に給電したら、今度は右又は左回りに隣接す
る棒状電極Ｔ2に位相が６０°遅れた単相交流Ａ2 を給
電する。以下同様にして順次単相交流Ａ3 、Ａ4 、Ａ5
、Ａ6 を棒状電極Ｔ3 、Ｔ4 、Ｔ5 、Ｔ6 にそれぞれ
給電する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多相交流を多電極間に
印加することによって、減圧した放電室において各電極
間に立体的連続的なグロー放電を発生させる放電光源装
置に関する。
印加することによって、減圧した放電室において各電極
間に立体的連続的なグロー放電を発生させる放電光源装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】放電を利用した光源装置（放電灯）は、
気体中において放電を行い、励起原子から可視光線や赤
外線放射を得るもので、目的の波長が他の光源より効率
よく得られるため、照明の分野や紫外線エネルギーを集
中的に必要とする分野などに広く用いられている。
気体中において放電を行い、励起原子から可視光線や赤
外線放射を得るもので、目的の波長が他の光源より効率
よく得られるため、照明の分野や紫外線エネルギーを集
中的に必要とする分野などに広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の放電灯
は何れも、その電源に直流もしくは単相交流を使用し、
発生する放電は全て線状であった。このため、放電密度
に限界があり、照明の分野では点光源あるいは線光源と
しての利用に限られていた。
は何れも、その電源に直流もしくは単相交流を使用し、
発生する放電は全て線状であった。このため、放電密度
に限界があり、照明の分野では点光源あるいは線光源と
しての利用に限られていた。
【０００４】本発明は、放電灯の各電極間に立体的連続
的なグロー放電を発生させることによって、極めて高輝
度な光源装置とすることを目的とする。
的なグロー放電を発生させることによって、極めて高輝
度な光源装置とすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は以下のように構成した。
めに、本発明は以下のように構成した。
【０００６】すなわち、ｎ（ｎは６の倍数または３）個
のｎ相交流出力端子を有するｎ相交流電源と、互いに平
行なｎ本の棒状電極を正ｎ角形の各頂点位置に配列した
放電電極と、前記放電電極を内蔵し減圧した気体を封入
した放電室と、を備え、前記ｎ個のｎ相交流出力端子を
それぞれ前記ｎ本の棒状電極に接続して位相の早い順に
給電し前記棒状電極間に連続放電させることを特徴とす
る立体放電光源装置である。
のｎ相交流出力端子を有するｎ相交流電源と、互いに平
行なｎ本の棒状電極を正ｎ角形の各頂点位置に配列した
放電電極と、前記放電電極を内蔵し減圧した気体を封入
した放電室と、を備え、前記ｎ個のｎ相交流出力端子を
それぞれ前記ｎ本の棒状電極に接続して位相の早い順に
給電し前記棒状電極間に連続放電させることを特徴とす
る立体放電光源装置である。
【０００７】
【作用】放電電極を内蔵し減圧した気体を封入した放電
室において、ｎ相交流電源のｎ個のｎ相交流出力端子を
互いに平行なｎ本の棒状電極を正ｎ角形の各頂点位置に
配列した放電電極と接続して、位相の早い順に右回りま
たは左回りに給電することによって棒状電極間に連続放
電を発生させる。
室において、ｎ相交流電源のｎ個のｎ相交流出力端子を
互いに平行なｎ本の棒状電極を正ｎ角形の各頂点位置に
配列した放電電極と接続して、位相の早い順に右回りま
たは左回りに給電することによって棒状電極間に連続放
電を発生させる。
【０００８】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１に本発明の実施例の６相交流を使用し
た立体放電光源装置の構成図を示す。立体放電光源装置
は立体放電を発生する放電電極部１と、放電電極部１を
内蔵する放電室２と、６相交流を給電する６相交流電源
部３から構成される。
た立体放電光源装置の構成図を示す。立体放電光源装置
は立体放電を発生する放電電極部１と、放電電極部１を
内蔵する放電室２と、６相交流を給電する６相交流電源
部３から構成される。
【００１０】放電電極部１は、互いに平行な６本の棒状
電極Ｔ1 〜Ｔ6 を略正６角形の各頂点位置に配列し、図
示しない電極ホルダーで支持する構成とする。
電極Ｔ1 〜Ｔ6 を略正６角形の各頂点位置に配列し、図
示しない電極ホルダーで支持する構成とする。
【００１１】放電室２は、放電電極部１を内蔵した密封
容器で、中に減圧したアルゴンを封入する。
容器で、中に減圧したアルゴンを封入する。
【００１２】６相交流電源部３は、２台の変圧器を１組
とする３組の単相変圧器Ｓ1 −Ｓ4、Ｓ5 −Ｓ2 、Ｓ3
−Ｓ6 で構成し、各組の一次側を並列接続して３相交流
の入力端子Ｕ−Ｖ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕを設け、各組の二次
側を直列接続して６相交流の出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 を設け
る。そして、この出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 を棒状電極Ｔ1 〜
Ｔ6 にそれぞれ接続する。
とする３組の単相変圧器Ｓ1 −Ｓ4、Ｓ5 −Ｓ2 、Ｓ3
−Ｓ6 で構成し、各組の一次側を並列接続して３相交流
の入力端子Ｕ−Ｖ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕを設け、各組の二次
側を直列接続して６相交流の出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 を設け
る。そして、この出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 を棒状電極Ｔ1 〜
Ｔ6 にそれぞれ接続する。
【００１３】６相交流の出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 からそれぞ
れ出力される単相交流をＡ1 〜Ａ6とすると、Ａ1 とＡ4
、Ａ5 とＡ2 、Ａ3 とＡ6 は互いに逆相となる。ま
た、変圧器Ｓ1 、Ｓ5 、Ｓ3 から出力される単相交流Ａ
1 、Ａ5 、Ａ3 および変圧器Ｓ4 、Ｓ2 、Ｓ6 から出力
される単相交流Ａ4 、Ａ2 、Ａ6 は互いに位相差が１２
０°の関係にある。単相交流Ａ1 〜Ａ6 が以上の位相関
係を持つことにより６相交流電源部３は位相差６０°の
単相交流を各出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 からそれぞれ出力す
る。
れ出力される単相交流をＡ1 〜Ａ6とすると、Ａ1 とＡ4
、Ａ5 とＡ2 、Ａ3 とＡ6 は互いに逆相となる。ま
た、変圧器Ｓ1 、Ｓ5 、Ｓ3 から出力される単相交流Ａ
1 、Ａ5 、Ａ3 および変圧器Ｓ4 、Ｓ2 、Ｓ6 から出力
される単相交流Ａ4 、Ａ2 、Ａ6 は互いに位相差が１２
０°の関係にある。単相交流Ａ1 〜Ａ6 が以上の位相関
係を持つことにより６相交流電源部３は位相差６０°の
単相交流を各出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 からそれぞれ出力す
る。
【００１４】６つの出力端子Ｐ1 〜Ｐ6 から出力される
単相交流Ａ1 〜Ａ6 は、以下のようにして位相順に棒状
電極Ｔ1 〜Ｔ6 に給電する。すなわち、単相交流Ａ1 を
棒状電極Ｔ1 に給電したら、今度は右回り（あるいは左
回り）に隣接する棒状電極Ｔ2 に位相が６０°遅れた単
相交流Ａ2 を給電する。以下同様にして順次単相交流Ａ
3 、Ａ4 、Ａ5 、Ａ6 を棒状電極Ｔ3 、Ｔ4、Ｔ5 、Ｔ6
にそれぞれ給電する。
単相交流Ａ1 〜Ａ6 は、以下のようにして位相順に棒状
電極Ｔ1 〜Ｔ6 に給電する。すなわち、単相交流Ａ1 を
棒状電極Ｔ1 に給電したら、今度は右回り（あるいは左
回り）に隣接する棒状電極Ｔ2 に位相が６０°遅れた単
相交流Ａ2 を給電する。以下同様にして順次単相交流Ａ
3 、Ａ4 、Ａ5 、Ａ6 を棒状電極Ｔ3 、Ｔ4、Ｔ5 、Ｔ6
にそれぞれ給電する。
【００１５】以上のようにして棒状電極Ｔ1 〜Ｔ6 で囲
まれた空間全体で絶え間なく連続的に高速回転する立体
放電を発生させる。本実施例における放電条件を以下に
示す。
まれた空間全体で絶え間なく連続的に高速回転する立体
放電を発生させる。本実施例における放電条件を以下に
示す。
【００１６】棒状電極Ｔ1 〜Ｔ6 の長さを１．５ｍと
し、正６角形の対角線上にある棒状電極Ｔ1 −Ｔ4 の間
隔を７０ｃｍとすると、放電室２の封入気体がアルゴン
で圧力が０．０１Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流１０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流５５ｍＡ ｃ）印加電圧６００Ｖで放電電流１１０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が０．０
４Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流４０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流９０ｍＡ ｃ）印加電圧６００Ｖで放電電流１６０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が０．１
Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流８０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流１５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が１．０
Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧２２０Ｖで放電電流１７０ｍＡ になる。
し、正６角形の対角線上にある棒状電極Ｔ1 −Ｔ4 の間
隔を７０ｃｍとすると、放電室２の封入気体がアルゴン
で圧力が０．０１Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流１０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流５５ｍＡ ｃ）印加電圧６００Ｖで放電電流１１０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が０．０
４Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流４０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流９０ｍＡ ｃ）印加電圧６００Ｖで放電電流１６０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が０．１
Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧３００Ｖで放電電流８０ｍＡ ｂ）印加電圧４５０Ｖで放電電流１５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体がアルゴンで圧力が１．０
Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧２２０Ｖで放電電流１７０ｍＡ になる。
【００１７】なお、本実施例の放電室２に封入する気体
は、空気、アルゴンに限定されるものではなく、ヘリウ
ム、ネオン、クリプトン、キノセン等の不活性ガスや、
重水素や、ナトリウム、水銀、ハロゲン化金属等の蒸気
を用いても良く、これら封入ガスの圧力を調整すること
によって、各用途に必要な波長の光を高効率に得ること
ができる。以下に水素ガスを封入したときの放電条件を
示す。
は、空気、アルゴンに限定されるものではなく、ヘリウ
ム、ネオン、クリプトン、キノセン等の不活性ガスや、
重水素や、ナトリウム、水銀、ハロゲン化金属等の蒸気
を用いても良く、これら封入ガスの圧力を調整すること
によって、各用途に必要な波長の光を高効率に得ること
ができる。以下に水素ガスを封入したときの放電条件を
示す。
【００１８】本実施例の光源装置において、放電室２の
封入気体が水素で圧力が０．０１Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧８００Ｖで放電電流９０ｍＡになる。放電
室２の封入気体が水素で圧力が０．０３Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧８００Ｖで放電電流１４０ｍＡ ｂ）印加電圧６００Ｖで放電電流７０ｍＡ ｃ）印加電圧４００Ｖで放電電流５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体が水素で圧力が０．１Ｔｏ
ｒｒでは ａ）印加電圧６００Ｖで放電電流１５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体が水素で圧力が１．０Ｔｏ
ｒｒでは ａ）印加電圧２９０Ｖで放電電流２００ｍＡ になる。
封入気体が水素で圧力が０．０１Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧８００Ｖで放電電流９０ｍＡになる。放電
室２の封入気体が水素で圧力が０．０３Ｔｏｒｒでは ａ）印加電圧８００Ｖで放電電流１４０ｍＡ ｂ）印加電圧６００Ｖで放電電流７０ｍＡ ｃ）印加電圧４００Ｖで放電電流５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体が水素で圧力が０．１Ｔｏ
ｒｒでは ａ）印加電圧６００Ｖで放電電流１５０ｍＡ になる。放電室２の封入気体が水素で圧力が１．０Ｔｏ
ｒｒでは ａ）印加電圧２９０Ｖで放電電流２００ｍＡ になる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の立体放電光源装置は以上のよう
な構成で、多相交流を多電極間に印加することによっ
て、減圧した放電室において多電極間を連続的に放電が
移行し電極で囲まれた空間が立体的に極めて高輝度に輝
く。従って、本発明の立体放電光源装置は、従来装置の
ように点あるいは線状光源でない立体光源として多用途
に利用することができる。また、商用電源を使うのでト
ランスだけの電源装置でよく、従来の高周波で放電させ
るものに比べ低コストで大容量の放電が可能となる。
な構成で、多相交流を多電極間に印加することによっ
て、減圧した放電室において多電極間を連続的に放電が
移行し電極で囲まれた空間が立体的に極めて高輝度に輝
く。従って、本発明の立体放電光源装置は、従来装置の
ように点あるいは線状光源でない立体光源として多用途
に利用することができる。また、商用電源を使うのでト
ランスだけの電源装置でよく、従来の高周波で放電させ
るものに比べ低コストで大容量の放電が可能となる。
【図１】本発明の実施例の６相交流を使用した立体放電
光源装置の構成図である。
光源装置の構成図である。
１ 放電電極部 ２ 放電室 ３ ６相交流電源部 Ｔ1 〜Ｔ6 棒状電極 Ｐ1 〜Ｐ6 ６相交流出力端子
Claims (1)
- 【請求項１】 ｎ（ｎは６の倍数または３）個のｎ相交
流出力端子を有するｎ相交流電源と、 互いに平行なｎ本の棒状電極を正ｎ角形の各頂点位置に
配列した放電電極と、 前記放電電極を内蔵し減圧した気体を封入した放電室
と、を備え、 前記ｎ個のｎ相交流出力端子をそれぞれ前記ｎ本の棒状
電極に接続して位相の早い順に給電し前記棒状電極間に
連続放電させることを特徴とする立体放電光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11916095A JPH08293283A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 立体放電光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11916095A JPH08293283A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 立体放電光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08293283A true JPH08293283A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14754410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11916095A Withdrawn JPH08293283A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 立体放電光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08293283A (ja) |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP11916095A patent/JPH08293283A/ja not_active Withdrawn
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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: 20020702 |