JPS61124049A - 高圧放電灯 - Google Patents
高圧放電灯Info
- Publication number
- JPS61124049A JPS61124049A JP24273184A JP24273184A JPS61124049A JP S61124049 A JPS61124049 A JP S61124049A JP 24273184 A JP24273184 A JP 24273184A JP 24273184 A JP24273184 A JP 24273184A JP S61124049 A JPS61124049 A JP S61124049A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bulb
- lighting
- luminous
- arc tube
- discharge lamp
- 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
Links
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
Landscapes
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、高圧放電灯に関に関する。
（背景技術）
第１図は従来の高圧放電灯の一例を示し、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２ａ、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５ａ、５ｂ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の内面には螢光体９が塗布さ
れている。
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２ａ、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５ａ、５ｂ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の内面には螢光体９が塗布さ
れている。
かかる従来の高圧放電灯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
るといった欠点がある。
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
るといった欠点がある。
安定に点灯するためには、高圧放電灯が安定に点灯する
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って異なり、また、同一種
類のランプに対しても、ランプ個体間にばらつきが有る
ため、特定の周波数を設定するのは困難であった。
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って異なり、また、同一種
類のランプに対しても、ランプ個体間にばらつきが有る
ため、特定の周波数を設定するのは困難であった。
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注等の問題がある。
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注等の問題がある。
（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管に発生しない高圧放
電灯を提供するにある。
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管に発生しない高圧放
電灯を提供するにある。
（発明の開示）
本発明は、点灯時に発光管の管軸方向に温度差を生じさ
せる手段を発光管等に設け、音響的共鳴現象を回避した
ことを特徴とする。
せる手段を発光管等に設け、音響的共鳴現象を回避した
ことを特徴とする。
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撮動数と、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。
象は、発光管形状と封入物質で決まる固有撮動数と、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。
θｒ ｚ）を考える。なお、ｒは径方向、θは周方向
、２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。
、２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： Ｆ ｒ ＝３．８３Ｃ／ （２ｒｃ Ｒ
）θ方向共鳴：Ｆθ＝１．８４Ｃ／ （２πＲ）２方向
共鳴： Ｆ ｚ ＝Ｃ／ （２Ｌ）ただし Ｌは発光管長。
）θ方向共鳴：Ｆθ＝１．８４Ｃ／ （２πＲ）２方向
共鳴： Ｆ ｚ ＝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。
まる。
γ＝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
って生じた力が、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って、アーク柱が変形する。
発生する。音響的共鳴現象が発生すると、共鳴現象によ
って生じた力が、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って、アーク柱が変形する。
一般に高周波点灯する場合、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、周方向が
主なものである。従って、本発明においては主として径
方向、周方向の共鳴現象について考えればよい。
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、周方向が
主なものである。従って、本発明においては主として径
方向、周方向の共鳴現象について考えればよい。
また、一般に発光管内に立つ定在音波は、エネルギーが
最小になるように、周波数が低くなるような箇所に対応
して立とうとする。
最小になるように、周波数が低くなるような箇所に対応
して立とうとする。
而して、前述の径方向、周方向の周波数１ｒｒ。
Ｆθの式より明らかなように、周波数Ｆｒ、Ｆθはｆ”
；’／ Ｒに比例する。今、円筒形状の発光管を考え、
該発光管の半径Ｒを一定とすると、発光管内温度Ｔの低
い所で周波数Ｆｒ、Ｆθが小さくなるため、低温側へ定
在音波が集まってくる。計算機シミュレーションの結果
を第２図に示す。発光管１の管軸方向の温度分布を同図
（′ｂ）に示すようにｒ、ｎ、ｍと変化すると、管軸方
向の音圧分布は同図（Ｃ１，（ｄｉ、 （ｅｌに示すよ
うに、次第に低温側へと集まってくる。従って、発光管
の管軸方向に温度分布を作ることにより、低温側へ音圧
の高い部分を集めることができる。
；’／ Ｒに比例する。今、円筒形状の発光管を考え、
該発光管の半径Ｒを一定とすると、発光管内温度Ｔの低
い所で周波数Ｆｒ、Ｆθが小さくなるため、低温側へ定
在音波が集まってくる。計算機シミュレーションの結果
を第２図に示す。発光管１の管軸方向の温度分布を同図
（′ｂ）に示すようにｒ、ｎ、ｍと変化すると、管軸方
向の音圧分布は同図（Ｃ１，（ｄｉ、 （ｅｌに示すよ
うに、次第に低温側へと集まってくる。従って、発光管
の管軸方向に温度分布を作ることにより、低温側へ音圧
の高い部分を集めることができる。
実施例
以下、本発明に係る実施例について述べる。第３図に示
す実施例は、発光管１の外壁に、例えば酸化インジウム
（ＩｎＯ２）より成る保温膜を、同図に示すように膜厚
分布を管軸方向に変化させて塗布し、前記第３図（ｅｌ
に示すような温度分布を実現したものである。
′ 第４図に示す実施例は、高圧放電灯を垂直点灯した場合
に有効な例であり、外管８の内面であって、点灯時に上
側にくる略半分に保温１ｉ１０を塗布したものである。
す実施例は、発光管１の外壁に、例えば酸化インジウム
（ＩｎＯ２）より成る保温膜を、同図に示すように膜厚
分布を管軸方向に変化させて塗布し、前記第３図（ｅｌ
に示すような温度分布を実現したものである。
′ 第４図に示す実施例は、高圧放電灯を垂直点灯した場合
に有効な例であり、外管８の内面であって、点灯時に上
側にくる略半分に保温１ｉ１０を塗布したものである。
第５図に示す実施例は、支持導線５ａ、５ｂに直列に接
続した加熱用ヒータ１１を、発光管１の外周であって、
いずれか一方の半分にのみ巻回したものである。
続した加熱用ヒータ１１を、発光管１の外周であって、
いずれか一方の半分にのみ巻回したものである。
以上のように構成した高圧放電灯を高周波点灯すると、
発光管１の管軸方向の温度分布は大きく変化し、前述の
ように、定在音波の発生箇所が発光管１の低温側に集ま
り、アーク柱への定在音波の影響を除去することができ
る。
発光管１の管軸方向の温度分布は大きく変化し、前述の
ように、定在音波の発生箇所が発光管１の低温側に集ま
り、アーク柱への定在音波の影響を除去することができ
る。
（発明の効果）
本発明は上記のように、点灯時に発光管の管軸方向に温
度差を生じさせる手段を設けたことにより、かかる高圧
放電灯を高周波点灯しても、音響的共鳴現象発生箇所を
避けてアーク柱が存在するため、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。
度差を生じさせる手段を設けたことにより、かかる高圧
放電灯を高周波点灯しても、音響的共鳴現象発生箇所を
避けてアーク柱が存在するため、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。
第１図は従来例の正面図、第２図は発光管の管軸方向の
温度分布に対応する音圧分布の計算機シミュレーション
結果で、（ａｌは発光管の正面図、（ｂ）は発光管の管
軸方向の温度分布図、（Ｃ１〜（Ｑ）はそれぞれ発光管
の管軸方向の音圧分布図、第３図は本発明の一実施例に
係る発光管と膜厚分布を示す図、第４図及び第５図はそ
れぞれ本発明の異なる実施例を示す正面図である。
温度分布に対応する音圧分布の計算機シミュレーション
結果で、（ａｌは発光管の正面図、（ｂ）は発光管の管
軸方向の温度分布図、（Ｃ１〜（Ｑ）はそれぞれ発光管
の管軸方向の音圧分布図、第３図は本発明の一実施例に
係る発光管と膜厚分布を示す図、第４図及び第５図はそ
れぞれ本発明の異なる実施例を示す正面図である。
Claims (1)
- （１）点灯した時、発光管の管軸方向の温度差が大きな
る手段を発光管に関連して設けことを特徴とする高圧放
電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24273184A JPS61124049A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高圧放電灯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24273184A JPS61124049A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高圧放電灯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124049A true JPS61124049A (ja) | 1986-06-11 |
Family
ID=17093407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24273184A Pending JPS61124049A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 高圧放電灯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124049A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0396907U (ja) * | 1990-01-25 | 1991-10-04 | ||
| JP2008134409A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、及び画像形成装置 |
| CN102945787A (zh) * | 2012-10-29 | 2013-02-27 | 陶子建 | 一种金卤灯电弧管 |
-
1984
- 1984-11-16 JP JP24273184A patent/JPS61124049A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0396907U (ja) * | 1990-01-25 | 1991-10-04 | ||
| JP2008134409A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、及び画像形成装置 |
| CN102945787A (zh) * | 2012-10-29 | 2013-02-27 | 陶子建 | 一种金卤灯电弧管 |
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