专利名称：微波无电极放电灯装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用磁控管振荡的微波激励发光物质进行放电发光的微波无电极放电灯装置。
以往，例如在特开昭56-126250号公报中披露了这种微波无电极放电灯装置。
就是说，如图5所示，以往的微波无电极放电灯装置包括产生微波的磁控管14，不透过微波而透过光的金属网状物材料构成的圆筒形空心结构容器2，把产生的微波传送到空心结构容器2内的波导管15和安装磁控管14和空心结构容器2的容器16。
在磁控管14中，设有微波振荡的天线10，实际上产生微波的磁控管管体17，形成磁路以包围磁控管管体17的磁轭9，和在被磁轭9包围的空间中使磁控管17产生的热进行散热的散热片18。在空心结构容器2内，设有用由石英玻璃构成的支撑棒4支撑固定的并且在其内部封入发光物质的无电极发光管5。在容器16的一部分内壁上，设有用于冷却磁控管14的冷却风扇19。
下面，说明这种以往的微波无电极放电灯装置的工作。
由磁控管管体17产生的微波通过天线10在波导管15内振荡，并在波导管15内传输，从波导管15的供电口11提供到空心结构容器2内。所提供的微波激励被封入无电极发光管5中的发光物质，进行放电发光。在磁控管14进行产生微波的动作时，在磁控管17中产生热损失，因该热损失，磁控管管体17的温度上升，成为导致磁控管14工作不稳定和寿命短的原因。因此，为了把磁控管管体17的温度抑制在不影响实际使用的温度范围内，使冷却风扇19工作，按平均一分钟约1000升的流量，向磁轭9内送入冷却风，强制冷却磁控管管体17。而且，冷却风通过设置在波导管15内的通风口20、供电口11、空心结构容器2流向外部。
但是，在这种以往的微波无电极放电灯装置中，由于采用利用送风机的强制空气冷却结构，所以容易受到周围使用环境的影响，例如由于因尘土、尘埃、虫等的吸入和累积，磁控管管体和冷却风扇等容易劣化，所以存在不能实现长寿命的问题。
此外，因送风机的旋转和气流，存在产生大噪音的问题。
为了解决这样的问题，本发明提供一种长寿命并且可防止噪音产生的微波无电极放电灯装置。
为了实现上述目的，本发明的微波无电极放电灯装置包括具有磁控管管体和包围所述磁控管管体的磁轭的磁控管，至少容纳所述磁控管管体的容器，传送所述磁控管振荡的微波的传送通路，和其内封入由所述微波激励发光的发光物质的无电极发光管，其特征在于，把用所述磁轭包围的空间和所述容器的内部连通，在所述容器中封有流体。
按照上述那样的微波无电极放电灯装置，在磁控管管体上产生的热被传导给流体，从而被传导给容器，向外部散热。因此，能够使磁控管管体稳定地工作，同时可以防止在磁控管管体等中混入作为其劣化原因的异物。此外，由于利用热对流进行流体的循环，所以可以稳静地冷却磁控管管体。
在所述微波无电极放电灯装置中，最好用良好的导热体形成所述容器。按照上述那样的微波无电极放电灯装置，流体的热通过容器容易向外部散热。
此外，在所述容器中最好形成所述流体循环的环路。
此外，最好把所述容器构成双壁结构来形成所述环路。按照上述那样的微波无电极放电灯装置，由于能够使容器的表面积增大，所以流体的散热量增加，可以进一步提高磁控管管体的冷却效率。
此外，在所述容器中，可以设置对所述流体的热进行散热的散热器。按照上述这样的微波无电极放电灯装置，可以增加流体的散热量，可以进一步提高磁控管管体的冷却效率。而且，由于可以降低流体的封入量，所以可以降低成本、使装置小型化和轻量化。
此外，所述散热器可以是在外表面上并排多个散热板的导管。
此外，可以并联多个细导管形成所述散热器。按照上述那样的微波无电极放电灯装置，由于可以增大散热器的表面积，所以可以增加散热量。
此外，所述流体可以是绝缘油。按照上述那样的微波无电极放电灯装置，在电绝缘性、流动性、低温流动性和金属腐蚀性等方面良好。
图1表示本发明第一实施例的微波无电极放电灯装置的局部剖切正面图。
图2表示图1的A-A线剖面图。
图3表示本发明第二实施例的微波无电极放电灯装置的局部剖切正面图。
图4表示本发明第三实施例的微波无电极放电灯装置的局部剖切正面图。
图5表示以往的微波无电极放电灯装置的局部剖切的正面图。
以下，参照
本发明的实施例。
如图1所示，本发明第一实施例的微波无电极放电灯装置包括产生微波的磁控管1，由不透过微波而透过光的导电性金属网状物材料等构成的圆筒形空心结构容器2，把磁控管1产生的微波传送至空心结构容器2内的波导管3，用介质材料等构成的支撑棒4支撑并且设置在空心结构容器2内的无电极发光管5，和在其内密封封入例如由绝缘油等构成的冷却用流体6并且由铜、铝等构成的容器7。
在磁控管1中，实际上配有产生微波的磁控管管体8，形成磁路以包围磁控管管体8的磁轭9，和使产生的微波在波导管3内振荡的天线10。如图2(图1的A-A线剖面图)所示，用磁轭9包围的空间与容器7的内部空间连接且连通。因此，设置在用磁轭9包围的空间内的磁控管管体8处于被流体6浸泡的状态。
空心结构容器2与波导管3电连接，通过供电口11与波导管3内连通，以便微波不漏向外部。
无电极发光管5由透明的石英玻璃或透光性陶瓷等构成，在其内部，封入作为发光物质的InBr等金属卤化物和Ar等惰性气体。
再有，为了获得稳定并且均匀的放电发光，在支撑棒4上连接电机等(图中未示出)，以支撑棒4作为转动轴，一边使无电极发光管5转动，一边点火也可以。
下面，说明上述实施例的微波无电极放电灯装置的工作。
从天线10将振荡的微波在波导管3内传送，通过供电口11送入空心结构容器2内。所供给的微波激励在无电极发光管5中填充的发光物质，使无电极发光管5放电发光。
这样，如果实施微波的振荡动作，那么磁控管管体8的温度上升，磁控管管体8附近的流体6的温度也上升。于是，磁控管管体8附近的流体6的温度与距磁控管管体8最远的流体6的温度的温度差变大，在容器7内引起流体6的热对流，使流体6在容器7内循环。在流体6的循环中，由于容器7的导热性良好，流体6的热通过容器7向外部散热，因而可以明显降低磁控管管体8附近的流体6的温度。就是说，可以把磁控管管体8的温度充分降低，直至达到磁控管1稳定工作所必需的温度。
再有，在上述实施例中，在微波的传送通路上使用波导管3，但也可以使用同轴线路。但是，在这种情况下，使用天线代替供电口11。
此外，在上述实施例中，在流体6中使用绝缘油，但在流体6中，也可以使用例如在电绝缘性、流动性、低温流动性、金属腐蚀性等方面有良好性能的物质。但是，除此之外，也可以使用廉价的水，调整压力以便具有适当导热性能的氦气体等，和象卤化碳气体(フロンガス)等那样的利用因液体和气体的相变化产生的发热和吸热反应的流体等。
此外，存在把波导管3和容器7等装入外壳(图中未示出)的情况，但在这种情况下，通过使波导管3和容器7等的至少一部分与外壳封接，或在波导管3和容器7等的至少一部分与外壳之间插入导热体等，使波导管3和容器7等与外壳导热地结合，可以对于磁控管管体8维持上述冷却效果。
按照上述第一实施例的结构，可高效率地冷却磁控管管体8，进行稳定的工作，同时可以防止作为使磁控管管体8等劣化的原因的异物的混入，防止磁控管管体8等的劣化，可以实现微波无电极放电灯装置的长寿命化。此外，在流体6的循环中，由于不使用泵等循环装置而利用热对流，所以可以防止噪音的产生。而且，由于把整个磁控管管体8浸泡在流体6中，所以与以往的强制空气冷却相比，冷却效率非常高，因而不需要在以往的强制空气冷却的磁控管中使用的散热风扇，可以简化结构。
下面，如图3所示，本发明第二实施例的微波无电极放电灯装置除容器12具有形成环路的双重壁，流体6被封入该环路中，在容器12的环路内设置磁控管管体8和磁轭9之外，与图1所示的微波无电极放电灯装置结构相同。在图3中，由于与图1相同序号的部分具有同样的功能，所以省略其说明。
按照上述第二实施例的结构，由于流体6在容器12的环路中循环，容器12的表面积比容器7的表面积大，所以流体6的散热量增加，可以进一步提高磁控管管体8的冷却效率。
再有，如图4所示，本发明第三实施例的微波无电极放电灯装置除在容器12的环路上设置散热器13之外，与图3所示的微波无电极放电灯装置的结构相同。散热器13的材料，例如使用铝或铜。在图4中，由于与图3相同序号的部分具有同样的功能，所以省略其说明。为了增大散热量，散热器13由表面积大的部件构成，例如由在外表面上并排多个散热板的导管和并排设置多个象生物的毛细血管那样细的导管等构成。
按照上述第三实施例的结构，利用散热器13可增加流体6的散热量，因而可以进一步提高磁控管管体8的冷却效率。此外，由于可以降低流体6的封入量，所以可以降低成本和使微波无电极放电灯装置小型化及轻量化。
此外，把散热器13用于所述第一实施例的容器7中也可以获得上述效果。
如以上说明的那样，本发明可以提供长寿命，并且可以防止噪音产生的微波无电极放电灯装置。
权利要求
1.一种微波无电极放电灯装置，包括具有磁控管管体和包围所述磁控管管体的磁轭的磁控管，至少装入所述磁控管管体的容器，传送所述磁控管振荡的微波的传送通路，和其内封入由所述微波激励发光的发光物质的无电极发光管，其特征在于，用所述磁轭包围的空间与所述容器的内部连通，在所述容器中封入流体。
2.如权利要求1所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，用良好的导热体形成所述容器。
3.如权利要求1所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，在所述容器中形成所述流体循环的环路。
4.如权利要求3所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，通过把所述容器构成双重壁结构来形成所述环路。
5.如权利要求1所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，在所述容器中设有使所述流体的热散热的散热器。
6.如权利要求5所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，所述散热器是在外表面上并排多个散热板的导管。
7.如权利要求5所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，并排多个细导管形成所述散热器。
8.如权利要求1所述的微波无电极放电灯装置，其特征在于，所述流体为绝缘油。
全文摘要
提供长寿命并且可防止噪音产生的微波无电极放电灯装置。它包括具有产生微波的磁控管管体8和包围磁控管管体8的磁轭9的磁控管1,其内装入磁控管管体8的容器7,传送磁控管1振荡的微波的波导管3,和其内封有由微波激励发光的发光物质的无电极发光管5,用所述磁轭9包围的空间与容器7的内部连通,在容器7中封入流体6。由此,磁控管管体8处于浸泡在流体6中的状态。
文档编号H01J23/54GK1241802SQ99110378
公开日2000年1月19日 申请日期1999年7月15日 优先权日1998年7月15日
发明者片濑幸一, 一番家濑刚, 关胜志 申请人:松下电子工业株式会社