NL1026622C2 - Gas discharge lamp with stabilizing coil. - Google Patents

Description

Translated fromDutch

* - 1 -* - 1 -

GASONTLADINGSLAMP MET STABILISATIESPOELGAS DISCHARGE LAMP WITH STABILIZER SPOOL

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een gasontladingslamp, omvattende een gasontladingslichaam en 5 tenminste gedeeltelijk bij het gasontladingslichaam aangebrachte magnetische middelen voor beïnvloeden van de gasontlading.The present invention relates to a gas discharge lamp, comprising a gas discharge body and magnetic means for influencing the gas discharge which are arranged at least partially on the gas discharge body.

Een dergelijke gasontladingslamp is bekend uit US-10 4,982,140. De daaruit bekende gasontladingslamp omvat een gasontladingslichaam waarin -met of zonder elektrodes- een gasontlading of plasmaboog wordt opgewekt, ten behoeve van de als verlichtingsbron met hoge intensiteit te gebruiken gasontladingslamp. In en om de gasontladingslamp zijn 15 magnetische middelen in de vorm van spoelen aangebracht. In het gasontladingslichaam zijn aan een zijde van de gasontlading geplaatste verplaatsbare spoelen aangebracht die een tegengestelde wikkelzin hebben en fungeren als hulp bij het starten van de gasontlading. Buiten het 20 gasontladingslichaam is een excitatiespoel aangebracht die door een radio frequente voedingsbron wordt gevoed, ten behoeve van het tijdens bedrijf handhaven van de gasontlading in het gasontladingslichaam.Such a gas discharge lamp is known from US-10 4,982,140. The gas discharge lamp known therefrom comprises a gas discharge body in which - with or without electrodes - a gas discharge or plasma arc is generated for the purpose of the gas discharge lamp to be used as a high-intensity lighting source. Magnetic means in the form of coils are provided in and around the gas discharge lamp. Movable coils are disposed in the gas discharge body on one side of the gas discharge and have an opposite winding sense and act as an aid in starting the gas discharge. An excitation coil is provided outside the gas discharge body, which coil is supplied by a radio-frequency power supply for the purpose of maintaining the gas discharge in the gas discharge body during operation.

25 Nadeel van de bekende gasontladingslamp is de complexe, inwendig verplaatsbaar uitgevoerde, constructie en de grote mate van kleurverloop waaraan de zich verticaal uitstrekkende gasontlading lijdt.A drawback of the known gas discharge lamp is the complex, internally displaceable, construction and the large degree of color variation on which the vertically extending gas discharge suffers.

30 Doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een verbeterde gasontladingslamp, welke eenvoudiger qua opbouw is en minder te lijden heeft onder kleurverloop van de gasontlading.The object of the present invention is to provide an improved gas discharge lamp, which is simpler in construction and suffers less from color variation of the gas discharge.

35 Daartoe heeft de gasontladingslamp volgens de 10266^2 - 2 - uitvinding het kenmerk dat de magnetische middelen van ten minste één stabilisatiespoel zijn voorzien voor het in bedrijfstoestand stabiliseren van de gasontlading.To this end, the gas discharge lamp according to the invention is characterized in that the magnetic means are provided with at least one stabilizing coil for stabilizing the gas discharge in the operating condition.

5 Voordeel van de gasontladingslamp volgens de uitvinding is, dat de ten minste ene stabilisatiespoel zodanig, hetzij in, hetzij buiten het gasontladingslichaam is opgesteld en wordt gevoed, dat het daardoor bij de gasontlading opgewekte magneetveld een stabiliserende 10 werking heeft op de gasontlading. Dezelfde ten minste ene spoel die als stabilisatieverbeterende spoel fungeert bij een stationair opgebouwde gasontlading, fungeert desgewenst op multifunctionele wijze daaraan voorafgaand als startspoel voor het gemakkelijker warm of koud ontsteken 15 van de gasontlading. De constructie van de gasontladingslamp is daardoor vereenvoudigd, terwijl de functionaliteit is verbeterd.The advantage of the gas discharge lamp according to the invention is that the at least one stabilizing coil is arranged, either in or outside the gas discharge body, and is fed such that the magnetic field generated thereby during the gas discharge has a stabilizing effect on the gas discharge. The same at least one coil that functions as a stabilization-enhancing coil with a stationary built-up gas discharge, if desired, functions in a multifunctional manner prior to that as a starting coil for easier hot or cold ignition of the gas discharge. The construction of the gas discharge lamp is therefore simplified, while the functionality is improved.

De multifunctionele start/stabilisatiespoel beperkt 20 het optreden van convectie, doordat de gasontlading door het erdoor opgewekte magneetveld naar het midden van de voornoemde spoel van de gasontladingslamp wordt gedwongen.The multifunctional start / stabilization coil limits the occurrence of convection, because the gas discharge is forced through the magnetic field generated by it to the center of the above-mentioned coil of the gas discharge lamp.

Door de bereikte concentratie in het midden van de lamp krijgt toch de plasmaontlading als geheel meer inhoud. Het 25 plasmaproces verloopt efficiënter en er wordt meer licht door de lamp voortgebracht. Tevens blijkt dat de invloed van een kleurverloop tot gevolg hebbende ontmenging van de bestanddelen in het gasontladingslichaam effectiever wordt tegengegaan. Het verloop van kleur langs de centraler 30 gelegen en meer lokaal optredende gasontlading neemt dus af. Daar de gasontlading meer geconcentreerd is, neemt de lichtopbrengst toe.Due to the concentration achieved in the center of the lamp, the plasma discharge as a whole acquires more substance. The plasma process is more efficient and more light is produced by the lamp. It also appears that the influence of a color change resulting in the separation of the components in the gas discharge body is more effectively prevented. The course of color along the more centrally located gas discharge and more locally occurring gas discharge therefore decreases. Since the gas discharge is more concentrated, the light output increases.

Een uitvoeringsvorm van de gasontladingslamp 35 overeenkomstig de uitvinding heeft het kenmerk dat de ten 1026622______ - 3 - minste ene stabilisatiespoel en het gasontladingslichaam in serie zijn geschakeld.An embodiment of the gas discharge lamp 35 according to the invention is characterized in that the at least one stabilizing coil and the gas discharge body are connected in series.

Dezelfde stroom die de gasontlading instandhoudt loopt dan ook door de multifunctionele spoel. In dat geval 5 is geen externe voedingsbron voor de spoel of spoelen noodzakelijk, wat de kostprijs verlaagt.The same current that maintains the gas discharge therefore runs through the multifunctional coil. In that case no external power source for the coil or coils is necessary, which lowers the cost price.

Een verdere uitvoeringsvorm van de gasontladingslamp volgens de uitvinding, waarmee regeling van de gasontlading 10 kan worden bereikt heeft het kenmerk dat de gasontladingslamp een op de ten minste ene stabilisatiespoel aangesloten voedingscircuit omvat voor het verschaffen van een stabilisatiestroom.A further embodiment of the gas discharge lamp according to the invention, with which control of the gas discharge can be achieved, is characterized in that the gas discharge lamp comprises a supply circuit connected to the at least one stabilizing coil for providing a stabilizing current.

15 Een volgende uitvoeringsvorm van de gasontladingslamp volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat het aantal wikkelingen per lengte eenheid van de ten minste ene stabilisatiespoel variabel is.A further embodiment of the gas discharge lamp according to the invention is characterized in that the number of windings per unit length of the at least one stabilizing coil is variable.

Hiermee is het mogelijk om de locale magnetische 20 veldsterkte te optimaliseren.This makes it possible to optimize the local magnetic field strength.

Een verdere uitvoeringsvorm van de gasontladingslamp volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat de ten minste ene stabilisatiespoel ten minste twee spoelen omvat, 25 waarvan de wikkelzin tegengesteld kan zijn, als gevolg waarvan de gasontlading daartussen effectief kan worden opgesloten door de tegengestelde krachten uitoefenende spoelen of spoeldelen.A further embodiment of the gas discharge lamp according to the invention is characterized in that the at least one stabilizing coil comprises at least two coils, the winding sense of which can be opposite, as a result of which the gas discharge between them can be effectively confined by coils or coil parts exerting the opposite forces. .

30 Thans zal gasontladingslamp volgens de onderhavige uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de onderstaande figuren, waarin overeenkomstige onderdelen van dezelfde verwijzingscijfers zijn voorzien. Daarbij toont:Gas discharge lamp according to the present invention will now be further elucidated with reference to the figures below, in which corresponding parts are provided with the same reference numerals. It shows:

Figuur 1 een eerste uitvoeringsvorm van een 35 gasontladingslamp volgens de uitvinding met een _m?RR^2_ _ __Figure 1 shows a first embodiment of a gas discharge lamp according to the invention with a

Claims (1)

Translated fromDutch

- 4 - stabilisatiespoel; Figuur 2 een tweede uitvoeringsvorm van het interieur van een gasontladingslamp volgens de uitvinding met stabilisatiespoel delen met een verschillend aantal 5 wikkelingen per lengte; Figuur 3 een derde uitvoeringsvorm van het interieur van een gasontladingslamp volgens de uitvinding met een tweetal stabilisatiespoelen; Figuur 4 een vierde uitvoeringsvorm van een 10 gasontladingslamp volgens de uitvinding met groepen stabilisatiespoelen; en Figuur 5 een vijfde uitvoeringsvorm van het interieur van een gasontladingslamp volgens de uitvinding met buiten het gasontladingslichaam geplaatste stabilisatiespoelen. 15 Figuur 1 toont schematisch de opbouw van een gasontladingslamp 1 die afgezien van de gangbare constructieve onderdelen een gasontladingslichaam 2 en om het gasontladingslichaam 2 aangebrachte magnetische 20 middelen in de vorm van hier een stabilisatiespoel 3 omvat. Het gasontladingslichaam 2 en de magnetische middelen 3 zijn in een doorzichtige, veelal glazen, omhulling 4 geplaatst. Het lichaam 2 bevat hier twee elektrodes 5-1 en 5-2 (zie figuur 3) die elektrisch worden gevoed. In dit 25 geval is de stabilisatiespoel 3 vrijwel over de gehele lengterichting van het gasontladingslichaam 2 aangebracht die na het van elektrische voeding voorzien een magneetveld opwekt, dat tenminste een gasontlading G (zie figuur 5) omvat die op bekende wijze in het lichaam 2 wordt opgewekt. 30 De veldsterkte, dat wil zeggen het aantal ampère windingen per meter (de spoed van de wikkelingen) is zodanig dat de plasmaboog of gasontlading in stationaire toestand in deze uitvoeringsvorm naar het midden van de spoel 3 wordt gedwongen en zich op de hartlijn ervan concentreert, wat 35 het omzettingsrendement en de lichtopbrengst vergroot. 10266.22- 4 - stabilization coil; Figure 2 shows a second embodiment of the interior of a gas discharge lamp according to the invention with stabilizing coil parts with a different number of windings per length; Figure 3 shows a third embodiment of the interior of a gas discharge lamp according to the invention with two stabilizing coils; Figure 4 shows a fourth embodiment of a gas discharge lamp according to the invention with groups of stabilizing coils; and Figure 5 shows a fifth embodiment of the interior of a gas discharge lamp according to the invention with stabilizing coils placed outside the gas discharge body. Figure 1 shows schematically the structure of a gas discharge lamp 1 which, apart from the usual structural components, comprises a gas discharge body 2 and magnetic means arranged around the gas discharge body 2 in the form of a stabilizing coil 3 here. The gas discharge body 2 and the magnetic means 3 are placed in a transparent, often glass, envelope 4. The body 2 here comprises two electrodes 5-1 and 5-2 (see Figure 3) which are electrically supplied. In this case, the stabilizing coil 3 is arranged substantially along the entire longitudinal direction of the gas discharge body 2 which, after being supplied with electrical power, generates a magnetic field which comprises at least one gas discharge G (see Figure 5) which is generated in the body 2 in a known manner. . The field strength, i.e. the number of ampere turns per meter (the pitch of the windings) is such that in this embodiment the plasma arc or gas discharge is forced towards the center of the coil 3 and concentrates on its axis, which increases the conversion efficiency and the light output. 10266.22