JPH11185711A - 無電極蛍光ランプ - Google Patents
無電極蛍光ランプInfo
- Publication number
- JPH11185711A JPH11185711A JP34885897A JP34885897A JPH11185711A JP H11185711 A JPH11185711 A JP H11185711A JP 34885897 A JP34885897 A JP 34885897A JP 34885897 A JP34885897 A JP 34885897A JP H11185711 A JPH11185711 A JP H11185711A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- discharge
- fluorescent lamp
- frequency
- electrodeless fluorescent
- 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
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノイズ発生の少ない優れた無電極蛍光ランプ
を提供する。 【解決手段】 高周波電力によって点灯される放電容器
内に電極を有せず、放電により励起放射した紫外線によ
り蛍光体が発光する無電極蛍光ランプであって、上記励
起コイルが、一端から巻きはじめ（往路）、他端にて折
り返し、巻き戻す線（復路）が１ターンごとに往路のコ
イルの線間に位置するように巻いている構造を有する。
を提供する。 【解決手段】 高周波電力によって点灯される放電容器
内に電極を有せず、放電により励起放射した紫外線によ
り蛍光体が発光する無電極蛍光ランプであって、上記励
起コイルが、一端から巻きはじめ（往路）、他端にて折
り返し、巻き戻す線（復路）が１ターンごとに往路のコ
イルの線間に位置するように巻いている構造を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、照明用の蛍光ラン
プに関する。特に放電容器内に放電のための電極を有せ
ず長寿命の無電極蛍光ランプに関する。
プに関する。特に放電容器内に放電のための電極を有せ
ず長寿命の無電極蛍光ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の照明用光源としての蛍光ランプは
通常直管状もしくは曲管状をしてその両端部に電極を有
している。この電極間に商用周波数もしくは数十ｋＨｚ
程度の周波数の電圧を印加して放電を発生させ、放電で
発生する紫外線をガラス容器内面に塗布された蛍光体に
よって可視光に変換して外部に取り出す。電極には電子
放射物質が塗布されている。この電子放射物質はイオン
によるスパッタリングや、温度上昇による蒸発により飛
散減少する。電子放射物質が消耗し尽くすと電子が電極
から放出しにくくなり放電を維持できなくなる。したが
ってこのような電極を有するランプの寿命は電極に塗布
された電子放射物質の消耗で決まっていた。 近年、長
寿命の無電極蛍光ランプが検討されており、例えば特開
昭63−310550号公報などがある。無電極蛍光ランプは放
電気体を封入した放電容器に近接して配置した励起コイ
ルに数百ｋＨｚから数十ＭＨｚ程度の高周波電流を流
し、または放電容器に近接して配置した一対の対向電極
に高周波電圧を印加し、発生する高周波電磁界で放電容
器内の放電気体を放電，発光させるものである。この無
電極蛍光ランプは放電容器内に電極を持たないため、電
子放射物質の消耗に関係なく、長寿命であることが特長
である。
通常直管状もしくは曲管状をしてその両端部に電極を有
している。この電極間に商用周波数もしくは数十ｋＨｚ
程度の周波数の電圧を印加して放電を発生させ、放電で
発生する紫外線をガラス容器内面に塗布された蛍光体に
よって可視光に変換して外部に取り出す。電極には電子
放射物質が塗布されている。この電子放射物質はイオン
によるスパッタリングや、温度上昇による蒸発により飛
散減少する。電子放射物質が消耗し尽くすと電子が電極
から放出しにくくなり放電を維持できなくなる。したが
ってこのような電極を有するランプの寿命は電極に塗布
された電子放射物質の消耗で決まっていた。 近年、長
寿命の無電極蛍光ランプが検討されており、例えば特開
昭63−310550号公報などがある。無電極蛍光ランプは放
電気体を封入した放電容器に近接して配置した励起コイ
ルに数百ｋＨｚから数十ＭＨｚ程度の高周波電流を流
し、または放電容器に近接して配置した一対の対向電極
に高周波電圧を印加し、発生する高周波電磁界で放電容
器内の放電気体を放電，発光させるものである。この無
電極蛍光ランプは放電容器内に電極を持たないため、電
子放射物質の消耗に関係なく、長寿命であることが特長
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記無電極蛍光ランプ
では高周波電磁界を用いて放電させるため、この高周波
電磁界が外部の周辺機器へ悪影響を及ばさないような対
策が必要である。このうち放射ノイズに関しては、例え
ば放電容器に光透過性の透明導電膜を塗布して高周波電
磁界が外部に放射しないようにすることができる。しか
し高い光透過性を維持しつつ高い導電率を兼ね備えた透
明導電膜を実現することは困難で、ある程度の導電率と
ならざるを得ない。したがって十分には放射ノイズを遮
断できなかった。
では高周波電磁界を用いて放電させるため、この高周波
電磁界が外部の周辺機器へ悪影響を及ばさないような対
策が必要である。このうち放射ノイズに関しては、例え
ば放電容器に光透過性の透明導電膜を塗布して高周波電
磁界が外部に放射しないようにすることができる。しか
し高い光透過性を維持しつつ高い導電率を兼ね備えた透
明導電膜を実現することは困難で、ある程度の導電率と
ならざるを得ない。したがって十分には放射ノイズを遮
断できなかった。
【０００４】また電源ラインを通して伝搬する伝導ノイ
ズについては、点灯回路内に高周波阻止フィルターを設
置して対策している。しかし、小形の点灯回路内に納め
るためにはフィルターも小形となり、十分に伝導ノイズ
を阻止することが困難であった。したがって周辺機器へ
のノイズの影響を阻止するためには、上記対策方法に加
え、他の方法によるノイズ低減対策が必要となる。
ズについては、点灯回路内に高周波阻止フィルターを設
置して対策している。しかし、小形の点灯回路内に納め
るためにはフィルターも小形となり、十分に伝導ノイズ
を阻止することが困難であった。したがって周辺機器へ
のノイズの影響を阻止するためには、上記対策方法に加
え、他の方法によるノイズ低減対策が必要となる。
【０００５】バルブに近接して高周波電磁界を発生する
ための励起コイルは、例えば放電容器の一部分を沈み込
ませ、その内側に設置するように構成することができ
る。この時励起コイルにより発生する電磁界はコイルの
周りのリング状の高周波磁界とコイルの軸方向の高周波
電界の両方である。この内リング状の高周波磁界はプラ
ズマを維持するために必要であるが、軸方向の高周波電
界はとくに必要でなく、ノイズ低減のためには軸方向の
高周波電界は少ないことが望ましい。これを解決する方
法として、例えば特公平5−27944号公報などがある。
ための励起コイルは、例えば放電容器の一部分を沈み込
ませ、その内側に設置するように構成することができ
る。この時励起コイルにより発生する電磁界はコイルの
周りのリング状の高周波磁界とコイルの軸方向の高周波
電界の両方である。この内リング状の高周波磁界はプラ
ズマを維持するために必要であるが、軸方向の高周波電
界はとくに必要でなく、ノイズ低減のためには軸方向の
高周波電界は少ないことが望ましい。これを解決する方
法として、例えば特公平5−27944号公報などがある。
【０００６】本発明の目的は、ノイズの発生の少ない優
れた無電極蛍光ランプを提供することにある。
れた無電極蛍光ランプを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、上記励起コ
イルが一端から巻きはじめ（往路）、他端にて折り返
し、概略巻きはじめ点付近に巻き戻すような構造をして
おり、さらに上記コイルの巻き戻す線（復路）が１ター
ンごとに往路のコイルの線間に位置するように巻くよう
な構成にすることによって達成される。上記励起コイル
の往路と復路で発生する軸方向の高周波電界は交互に反
対の方向を向いている。このため合成される軸方向の高
周波電界はお互いに打ち消し合って弱くなる。
イルが一端から巻きはじめ（往路）、他端にて折り返
し、概略巻きはじめ点付近に巻き戻すような構造をして
おり、さらに上記コイルの巻き戻す線（復路）が１ター
ンごとに往路のコイルの線間に位置するように巻くよう
な構成にすることによって達成される。上記励起コイル
の往路と復路で発生する軸方向の高周波電界は交互に反
対の方向を向いている。このため合成される軸方向の高
周波電界はお互いに打ち消し合って弱くなる。
【０００８】本発明の場合、さらに詳しく説明すると、
１ターンごとに復路の線と往路の線とが隣接するように
巻かれているため軸方向の高周波電界は隣接する微少な
線間とその近傍で発生する。この電界の向きについて
は、１ターンごとに逆方向の電界が交互に発生し、コイ
ルの近傍で打ち消し合うため遠方でははるかに弱くな
る。したがってノイズの発生が非常に少なくなる。
１ターンごとに復路の線と往路の線とが隣接するように
巻かれているため軸方向の高周波電界は隣接する微少な
線間とその近傍で発生する。この電界の向きについて
は、１ターンごとに逆方向の電界が交互に発生し、コイ
ルの近傍で打ち消し合うため遠方でははるかに弱くな
る。したがってノイズの発生が非常に少なくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
無電極蛍光ランプの断面を示す図である。放電容器１は
通常の蛍光ランプと同様のガラス容器からできている。
外観は略球形をしており、その底辺から内側に向かって
円筒状の沈み込み部となっている。
無電極蛍光ランプの断面を示す図である。放電容器１は
通常の蛍光ランプと同様のガラス容器からできている。
外観は略球形をしており、その底辺から内側に向かって
円筒状の沈み込み部となっている。
【００１０】放電容器１の中にはアルゴン等の希ガスと
水銀または水銀合金が封入されている。放電容器１の外
方に面した部分の内面には光透過性の導電膜３が塗布さ
れている。さらに光透過性の導電膜３の内面には蛍光体
２が塗布されている。
水銀または水銀合金が封入されている。放電容器１の外
方に面した部分の内面には光透過性の導電膜３が塗布さ
れている。さらに光透過性の導電膜３の内面には蛍光体
２が塗布されている。
【００１１】この光透過性の導電膜３によって放電容器
の部分から高周波電磁界がランプ外に漏洩量を減少させ
るように構成されている。導電膜３は酸化スズ膜または
ＩＴＯ膜などでできている。
の部分から高周波電磁界がランプ外に漏洩量を減少させ
るように構成されている。導電膜３は酸化スズ膜または
ＩＴＯ膜などでできている。
【００１２】一方、放電容器１の円筒状の沈み込み部の
内面には直接蛍光体２が塗布されている。放電容器１の
下部には商用電源に接続するための通常の電球口金１０
が設けられている。放電容器１の円筒状沈み込み部の下
部から口金１０の内部にかけて点灯回路１２が設置され
ている。
内面には直接蛍光体２が塗布されている。放電容器１の
下部には商用電源に接続するための通常の電球口金１０
が設けられている。放電容器１の円筒状沈み込み部の下
部から口金１０の内部にかけて点灯回路１２が設置され
ている。
【００１３】点灯回路１２の収容部分は高周波電磁界が
ランプ外に漏洩しないように金属容器で覆われている。
点灯回路１２は商用電源から数ＭＨｚの高周波を発生
し、その高周波出力は円筒状沈み込み部の内部に設けら
れた励起コイル２０に接続されている。励起コイル２０
は円筒状のフェライト２１の周りに巻かれている。励起
コイル２０は例えばテフロン被覆された銅線である。励
起コイル２０の一端２２（点灯回路１２の一つの出力に
接続されている）から折返し点２３まで往路のコイルを
形成し、折返し点２３から他の一端２４まで復路のコイ
ルを形成している。さらに１ターンごとに復路の線を往
路の線の間に位置するように巻いてある。
ランプ外に漏洩しないように金属容器で覆われている。
点灯回路１２は商用電源から数ＭＨｚの高周波を発生
し、その高周波出力は円筒状沈み込み部の内部に設けら
れた励起コイル２０に接続されている。励起コイル２０
は円筒状のフェライト２１の周りに巻かれている。励起
コイル２０は例えばテフロン被覆された銅線である。励
起コイル２０の一端２２（点灯回路１２の一つの出力に
接続されている）から折返し点２３まで往路のコイルを
形成し、折返し点２３から他の一端２４まで復路のコイ
ルを形成している。さらに１ターンごとに復路の線を往
路の線の間に位置するように巻いてある。
【００１４】点灯時の動作は次のようになる。点灯回路
１２から励起コイル２０に高周波電力が供給されると、
励起コイル２０の周りに発生する高周波電磁場によって
コイルの周りにリング状の高周波プラズマが発生する。
この時発生する電磁界はコイルの周りの高周波磁界とコ
イルの軸方向の高周波電界の両方である。この内の高周
波磁界によるリング状の高周波誘導電界によりプラズマ
が維持されている。高周波プラズマ中で発生する紫外線
が蛍光体２に照射されて可視光に変換され、放電容器１
の外側に取り出される。
１２から励起コイル２０に高周波電力が供給されると、
励起コイル２０の周りに発生する高周波電磁場によって
コイルの周りにリング状の高周波プラズマが発生する。
この時発生する電磁界はコイルの周りの高周波磁界とコ
イルの軸方向の高周波電界の両方である。この内の高周
波磁界によるリング状の高周波誘導電界によりプラズマ
が維持されている。高周波プラズマ中で発生する紫外線
が蛍光体２に照射されて可視光に変換され、放電容器１
の外側に取り出される。
【００１５】本実施例では往路のコイルによる軸方向の
高周波電界と復路のコイルによる軸方向の高周波電界
は、お互いに反対方向に向いているので打ち消し合い、
さらに１ターンごとに復路の線を往路の線の間に位置す
るように巻いてあるので、正確に軸方向の高周波電界が
打ち消し合う。これにより、著しくノイズが低減され
る。なお折返し点２３がコイルの中点である時、ノイズ
低減には最も効果的であるが、本発明は折返し点２３が
中点にある時に限定されるものではなく、往路と復路の
ターン数が異なっても良い。
高周波電界と復路のコイルによる軸方向の高周波電界
は、お互いに反対方向に向いているので打ち消し合い、
さらに１ターンごとに復路の線を往路の線の間に位置す
るように巻いてあるので、正確に軸方向の高周波電界が
打ち消し合う。これにより、著しくノイズが低減され
る。なお折返し点２３がコイルの中点である時、ノイズ
低減には最も効果的であるが、本発明は折返し点２３が
中点にある時に限定されるものではなく、往路と復路の
ターン数が異なっても良い。
【００１６】上記実施例は一例であり、本発明の他の例
は容易に類推できる。励起コイル２０を円筒状フェライ
ト２１の周りに巻いた例を示したが、空芯であっても良
い。光透過性の導電膜３の代わりに放電容器全体を金網
で覆ってシールドしても良い。また、点灯回路は専用の
別容器内に設置し、高周波ケーブルで放電容器部分まで
導くようにしても良い。
は容易に類推できる。励起コイル２０を円筒状フェライ
ト２１の周りに巻いた例を示したが、空芯であっても良
い。光透過性の導電膜３の代わりに放電容器全体を金網
で覆ってシールドしても良い。また、点灯回路は専用の
別容器内に設置し、高周波ケーブルで放電容器部分まで
導くようにしても良い。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、ノイズの発生の少ない
優れた無電極蛍光ランプが実現できる。
優れた無電極蛍光ランプが実現できる。
【図１】本発明の無電極蛍光ランプの一実施例を示す断
面図。
面図。
１…放電容器、２…蛍光体、３…光透過性の導電膜、１
２…点灯回路、２０…励起コイル、２１…円筒状フェラ
イト。
２…点灯回路、２０…励起コイル、２１…円筒状フェラ
イト。
フロントページの続き (72)発明者 竹清 敦 東京都青梅市藤橋888番地 株式会社日立 製作所熱器ライティング事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】放電状態に励起しえるガス充填物を内部に
封入した光透過性の放電容器と、上記放電により発生し
た紫外線を可視光に変換するための上記放電容器の内面
または近傍に設けられた蛍光体と、上記放電容器に密接
して上記放電を発生させるための高周波電磁界を発生さ
せるためのコイルと、上記放電と上記コイルを取り囲み
高周波電磁界が外部へ漏洩するのを防止するためのシー
ルド手段と、上記コイルに高周波電力を供給するための
高周波電源とより構成される無電極蛍光ランプにおい
て、上記コイルが一端から巻きはじめ（往路）、他端に
て折り返し、巻き戻す線（復路）が１ターンごとに往路
のコイルの線間に位置するように巻いている構造をして
いることを特徴とする無電極蛍光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34885897A JPH11185711A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 無電極蛍光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34885897A JPH11185711A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 無電極蛍光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11185711A true JPH11185711A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18399868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34885897A Pending JPH11185711A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 無電極蛍光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11185711A (ja) |
-
1997
- 1997-12-18 JP JP34885897A patent/JPH11185711A/ja active Pending
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