专利名称：无电极灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种等离子体照明系统，更具体地讲，涉及一种无电极灯，借助于这种灯，使得由电磁波能量所致的等离子体发光分布均衡，并且再发射时间最小化。
背景技术：
通常，等离子体照明系统激发填充到无电极灯内的气体以使其转变成等离子体状态，从而，借助于该等离子体发出的光照亮环境。由等离子体发出的光是自然光，所以它比白炽灯或日光灯有更好的照明效果，且此无电极灯具有较长的使用寿命。
附图1是现有技术的等离子体照明系统的剖面图。
参照附图1，现有技术的等离子体照明系统包括一个外壳10；一个安装在外壳10内用于生成高电压的高压发生器20；一个安装在外壳10中将由高压发生器20生成的高电压转变成电磁波的磁控管30；一个用于引导由磁控管30所生成的电磁波的波导管40；一个安装在外壳10的外部前表面上的谐振腔50，通过激励由波导管40引导的电磁波来生成一个强电场；一个可转动地安装在谐振腔50内的无电极灯60，其内部充满填充物，通过使用谐振腔50的强电场激发其内的填充物来产生等离子体光，以及一个放置在无电极灯60后面的反光镜70和一个反射器71，用来向前反射无电极灯60发射的光线。
一个安装在外壳10内的用于旋转无电极灯60的第一驱动电动机80，且第一驱动电动机80的一个轴81与无电极灯60相连接。
一个输气管11被放置在外壳10的一侧，一个用于抽取外部空气的风扇90安装在输气管11内，以及一个用于驱动风扇90转动的的第二驱动电动机100安装在风扇90的附近。
以下说明上述的等离子体照明系统的操作。
首先，一旦给等离子体照明系统供电，高压发生器20生成高电压，然后磁控管30发出电磁波。磁控管30所发出的电磁波通过波导管40发送到谐振腔50，并将强电场分布在谐振腔50内。借助于谐振腔50内分布的强电场使无电极灯60内的填充物放电，同时气化生成等离子体。由无电极灯60产生的等离子体发出的光被反射镜70和反射器71向前反射。
驱动第一驱动电动机80使无电极灯60旋转，驱动第二驱动电动机100使风扇90旋转。当风扇90转动时，外部空气通过输气管11流入外壳10，以便冷却高压发生器20和磁控管30。
同时，如图2所示，无电极灯60包括一个用透明材料制成球状的灯泡部分62，使其内部形成填充空间61；从灯泡部分62的一侧延伸形成一个具有一预定长度，以便与第一驱动电动机80的轴相连的杆部分63；以及填充在灯泡部分62的填充空间61内的填充气体。灯泡部分62被制成具有一定厚度的球形，杆部分63被制成具有一预定长度的圆棒形。
由于填充空间61内的填充气体被谐振腔50内的电场激发，所以无电极灯60产生发光的等离子体。在此情况下，由在谐振腔50内其中电场超过预定强度的部分形成放电状态，从而，等离子体被汇聚在无电极灯60的填充空间61内的一部分上。然而，为了避免等离子体被汇聚在无电极灯60的填充空间61内的一部分上并使等离子体均匀分布，第一驱动电动机80转动无电极灯60。
此外，无电极灯60的填充气体被电场，即，电磁能，转变成等离子体，产生热量。在此情况下，应旋转无电极灯60以避免由等离子体发热造成的无电极灯60的灯泡部分62的过热。
即使通过第一驱动电动机80旋转了上述结构的无电极灯60来避免等离子体的集中和灯泡部分62的过热，如图3所示，填充空间61内的等离子体以无电极灯60转动的旋转轴为中心形成了一个椭圆形，因此无法提供均匀的等离子光。
此外，根据填充气体的性质有多种不同的填充气体可填充到灯泡部分62的填充空间61内，这些填充气体的成份已被广泛熟知。
用于无电极灯60的每一种不同的填充气体，在熄灭后要花一定时间(几十秒至几分钟)才能再发光。这是因为当无电极灯60的填充空间61内的中性气体压力过高时，具有等离子体放电所必需能量的电子的平均自由程不能被充分保证。
为了减少再次发光所费的时间，用强风直接向无电极灯60吹风使之冷却，以使无电极灯60内的压力下降。然而此方法需要单独的送风机，增加了产品的成本。
发明内容
因此，本发明涉及一种无电极灯，该无电极灯能充分的避免由于现有技术的缺点和局限所导致的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一个无电极灯，借助于该无电极灯，可以使由电磁波能所导致的等离子发射光线的分布均匀。
本发明的另一个目的是提供一个无电极灯，借助于该无电极灯，能够缩短再次发光的时间。
本发明其它的优点、目标和特点部分地在随后的说明中阐述，部分地，本领域普通技术人员通过审阅以下说明或从本发明实践中可以了解。本发明目的和其它的优点可通过说明、权利要求及附图中特别指出的结构来实现和获得。
为实现这些目标和其它的优点及根据本发明的目的，此处作为被实施和广泛地说明的，根据本发明的一种无电极灯包括一个透明的灯泡部分，该灯泡部分内形成一个填充空间，里面充有填充气体，该气体在电磁能作用下可产生等离子体；一个从灯泡部分延伸出一定长度的杆部，该杆部形成灯泡部分的旋转轴；以及一个从灯泡部分的内圆周伸出的突出部分。
对本发明前文概述和随后的详细说明当然都是示范性和说明性的，其用意在于为本发明所要求的范围作进一步解释。
附图被收录用于对本发明提供了进一步的理解并被包括在说明书中组成了本申请的一部分，它展示了发明的实施例，并和说明书一起来解释发明原理。
附图1是现有技术的等离子体照明系统的剖面图；附图2是现有技术的等离子体照明系统的正视图，其中给出了一种无电极灯的局部剖面；
附图3是现有技术的等离子体照明系统的工作时的正视图；附图4是根据本发明一个实施例的等离子体照明系统的剖面图；附图5是根据本发明的等离子体照明系统的正视图，其中给出了一种无电极灯的局部剖面图；以及附图6至8给出了根据本发明另一实施例的无电极灯的正视图，其中分别给出了一种无电极灯的局部剖面图。
具体实施例方式
下面将参照优选实施方式详细说明本发明，附图展示了其中的示例。
附图4是本发明一个实施例的等离子体照明系统的剖面图，附图5是本发明的等离子体照明系统的正视图，其中给出了一种无电极灯的局部剖面图。在附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
如附图所示，本发明的等离子体照明系统的结构与现有技术的等离子体照明系统是相似，因此在以下的说明中将省略对本发明的结构的详细说明。
在该等离子体照明系统中，本发明的一种无电极灯110可旋转地安装在谐振腔50内，与第一驱动电动机80连接。此外，该多式样无电极灯110可直接或通过一个单独的连接装置连接到第一驱动电动机80的轴81上。
如附图5所示，本发明的无电极灯110包括一个透明的灯泡部分112，该灯泡部分内形成一个填充空间111，里面充有填充气体，该气体在电磁能作用下可产生等离子体；一个从灯泡部分112延伸出一预定长度的杆部113，该杆部形成灯泡部分112的旋转轴；和一个从灯泡部分112的内圆周伸出的突出部分114。
灯泡部分112为球形且厚度均匀。
突出部分114包括一对从灯泡部分112的内圆周伸出的突起P。该突起P与灯泡部分112的材料相同，从灯泡部分112的内圆周伸出。
一对突起P垂直于与杆部113同轴的延长轴，且彼此相对的位于灯泡部分112的最大直径处的内圆周线上。
超出灯泡部分112的内径L2的突起P端部之间的距离L1与灯泡部分112的内径L2的比值L1/L2是1/1.3。
突起P的每个截面都是圆形，每个宽度W，即，突起P的每个内径是灯泡部分112的内径(L2)的1/8～1/6。
突起P的每个截面可以有不同的形状，例如，正方形等，且突起P的材料可以与灯泡部分112的材料不同。
如附图6所示，在根据本发明另一实施例的无电极灯中，突出部分114至少包括两个在灯泡部分112内圆周上形成的突起P。
该至少两个突起P垂直于与杆部113同轴的延长轴，且位于灯泡部分112的最大直径处的内圆周上。该至少两个突起P被成对设置，每对突起P彼此相对的位于相同的线上。
突起P可用与灯泡部分112相同的材料制成，且可以有相同的高度或不同的高度。
如附图7所示，在根据本发明另一实施例的无电极灯中，突出部分114从灯泡部分112的内圆周上伸出，是具有一致宽度和高度的环形。
该环形突出部分114垂直于与杆部113同轴的延长轴，且位于具有灯泡部分112的最大直径的内圆周上。
该环形突出部分114的宽度是灯泡部分112的内径(L2)的1/8～1/6。
并且，该环形突出部分114的内径L3与灯泡部分112的内径L2的比值L3/L2是1/1.3。
如附图8所示，在根据本发明另一实施例的无电极灯中，灯泡部分112为椭圆形。该椭圆形灯泡部分112的长轴与杆部113共线。
在灯泡部分112的内圆周上形成突出部分114。该突出部分114包括一对在灯泡部分112的内圆周上形成的突起P。一对突起P位于该椭圆形灯泡部分112的短轴方向上。也就是说，一对突起P位于与茎部分113同轴的延长线垂直方向上，且彼此在一条直线上对齐。
同时，该突出部分114可具有不同的形状。例如，该突出部分114可以包括多个位于该椭圆形灯泡部分112的短轴上的突起P。最好多个突起P成对的设置。
作为另一个例子，该突出部分114可以是具有一致厚度和高度的圆环形。
以下将说明根据本发明的无电极灯的操作。
首先，一旦为等离子体照明系统供电，高压发生器20产生高电压，以使磁控管30振荡发出电磁波。
磁控管30发出的电磁波通过波导管40被发送到谐振腔50，将该强电场分布在谐振腔50内。
分布在谐振腔50内的强电场使无电极灯110内的填充物质放电，气化成等离子体。在此情况下，在无电极灯的灯泡部分112的中心处电场最强，使得从灯泡部分112的中心产生等离子体，辐射热量。
第一驱动电动机80被驱动使该无电极灯110旋转。由于该无电极灯110转动使填充空间111内的等离子体均匀的分布，均匀地发光，同时也抑制等离子体的热量集中在灯泡部分112上。
此外，在转动的无电极灯110内均匀的分布等离子体的过程中，由无电极灯110转动所产生的离心力使等离子体不能形成真正的球形。而是倾向于在垂至于旋转轴的方向上形成一个椭圆形。在此情况下，无电极灯110的灯泡部分112中设置的突出部分114有助于等离子体在灯泡部分112的填充空间111内形成球形，并导致均匀发光。
这样，无电极灯110发射的光线被镜子70和反射镜71反向前方。
此外，在熄灭后的再发光的情况下，从无电极灯110的灯泡部分112的内圆周上伸出的突出部分114起到电极的作用，能加速冷却灯泡部分的填充空间111内的填充气体，因此缩短了等离子体的重新点亮的时间。此外，在最初发光的情况下，突出部分114也起到了电极的作用，缩短了最初点亮的时间。
因此，根据本发明的无电极灯能使由电磁能产生的等离子体均匀分布，促使等离子体所发射光线均匀辐射，因此提高了照明效果。此外，本发明缩短了初始点亮时间和重新发光的时间，因此，方便了用户的使用也提高了产品的可靠性。
上述的具体实施方式
仅是举例而已，本发明并不局限于此。本发明能很容易的应用于其它类型的设备。本发明的说明是示例性的，并不能限定权利要求范围。许多替换、改进和变化对于本领域技术人员来讲是显而易见的。
权利要求
1.一种无电极灯，包括一透明的灯泡部分，所述的灯泡部分内部形成一个填充空间，里面充有填充气体，所述的气体在电磁能作用下产生等离子体；一杆部，所述的杆部从所述的灯泡部分延伸出一预定长度，所述的杆部形成所述的灯泡部分的旋转轴；以及一从所述的灯泡部分的内圆周伸出的突出部分。
2.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突出部分包括一对从所述的灯泡部分的内圆周伸出的突起。
3.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突出部分包括至少两个从所述的灯泡部分的内圆周伸出的突起。
4.如权利要求3所述的无电极灯，其中所述的突起垂直于与所述的杆部同轴的延长轴，且位于形成最大圆周的内圆周上的同一线上。
5.如权利要求4所述的无电极灯，其中所述的突起是成对设置的。
6.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突出部分被成形为从所述的灯泡部分的内圆周上伸出的具有一致宽度和高度的圆环形。
7.如权利要求6所述的无电极灯，其中所述的圆环形垂直于与所述的杆部同轴的延长轴。
8.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的灯泡部分为球形且厚度均匀。
9.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的灯泡部分为椭圆形且厚度均匀。
10.如权利要求9所述的无电极灯，其中所述的椭圆形灯泡部分的长轴与所述的杆部在同一条直线上。
11.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突出部分包括一对彼此相对伸出的突起并位于垂直于与所述的杆部同轴的延长轴线的垂线上。
12.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突起超出所述的灯泡部分的内径L2的端部之间的距离L1与所述的灯泡部分的内径L2的比值L1/L2是1/1.3。
13.如权利要求11所述的无电极灯，其中所述的突起的每个宽度是所述的灯泡部分的内径L2的1/8～1/6。
14.如权利要求1所述的无电极灯，其中所述的突出部分是用与所述的灯泡部分相同的材料制成。
15.一种无电极灯，包括一透明的灯泡部分，所述的灯泡部分内形成一个填充空间，里面充有填充气体，所述的气体在电磁能作用下产生等离子体；一杆部，所述的杆部从所述的灯泡部分延伸出一预定长度，形成所述的灯泡部分的旋转轴；以及一对突起，所述的突起位于所述的灯泡部分的最大直径处的内圆周线上的同一线上且垂直于与所述的杆部同轴的延长轴。
全文摘要
本发明公开了一种无电极灯，能使由电磁能产生的等离子体均匀分布，促使等离子体所发射光线均匀辐射，因此提高了照明效果。此外，本发明缩短了初始点亮时间和再次点亮时间，因此，方便了用户的使用也提高了产品的可靠性。本发明包括一个透明的灯泡部分，其内形成一个填充空间，里面充有填充气体，该气体在电磁能作用下可产生等离子体；一个从灯泡部分延伸出一定长度的杆部，形成灯泡部分的旋转轴；以及一个从该灯泡部分的内圆周伸出的突出部分。
文档编号H01J61/30GK1581421SQ20041000324
公开日2005年2月16日 申请日期2004年1月30日 优先权日2003年8月13日
发明者朴庆勋 申请人:Lg电子株式会社