JPH07169444A - 誘電体バリヤ放電ランプ装置 - Google Patents
誘電体バリヤ放電ランプ装置Info
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- JPH07169444A JPH07169444A JP34320793A JP34320793A JPH07169444A JP H07169444 A JPH07169444 A JP H07169444A JP 34320793 A JP34320793 A JP 34320793A JP 34320793 A JP34320793 A JP 34320793A JP H07169444 A JPH07169444 A JP H07169444A
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Abstract
誘電体バリヤ放電ランプ装置を提供する。 【構成】 少なくとも誘電体バリヤ放電によってエキシ
マを形成するガスが充填された放電容器と、該ガスを放
電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行うための電極と、
該誘電体バリヤ放電によって発生した紫外エキシマ光を
取り出す窓部材を有する誘電体バリヤ放電ランプと、誘
電体バリヤ放電ランプを収納するためのランプハウス
と、商用周波数を高周波に変換する周波数コンバータと
昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電を行うための
電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ランプ装置におい
て、該昇圧トランスを該誘電体バリヤ放電ランプの直近
に設置するか、あるいは該ランプハウス内に設置する構
成にする。
Description
表面洗浄、殺菌等に使用される真空紫外線光源の改良に
係り、特に、誘電体バリヤ放電によってエキシマ分子を
形成し、該エキシマ分子から放射される光を利用するい
わゆる誘電体バリヤ放電ランプを使用した誘電体バリヤ
放電ランプ装置の改良に関する。
ば、日本国公開特許公報平2−7353号があり、そこ
には、放電容器にエキシマ分子を形成する放電用ガスを
充填し、誘電体バリヤ放電(別名オゾナイザ放電あるい
は無声放電。電気学会発行改定新版「放電ハンドブッ
ク」平成1年6月再版7刷発行第263ページ参照)に
よってエキシマ分子を形成せしめ、該エキシマ分子から
放射される光を取り出す放射器、すなわち誘電体バリヤ
放電ランプについて記載されている。すなわち、石英ガ
ラス板のような光透過性の誘電体2枚を対向して設けて
放電空間を形成し、前記放電空間に稀ガス、重水素ある
いは希ガスとハロゲンの混合ガス等を充填し、前記2個
の誘電体の前記放電空間に対向していない面に電極を設
け、前記電極に交流電圧を印加して前記放電空間に無声
放電を発生させて紫外線を放射させる構成・方式が知ら
れている。前記誘電体としては、石英ガラスの他に、サ
ファイア、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウムなど
が知られている。上記した希ガスを放電ガスとした誘電
体バリヤ放電ランプは、真空紫外線が高効率で得られ
る、放電容器の形状の自由度が大きいなど、従来の低圧
水銀放電ランプや高圧アーク放電ランプには無い種々の
特長を有しているため有用である。しかし、上記のよう
な誘電体バリヤ放電ランプは、数kHzから数百kHz
の高周波で、しかも高電圧で動作しているため、電磁雑
音電波を放射したり、安全性に問題があった。
雑音電波の放射が少なく、かつ、安全性の高い誘電体バ
リヤ放電ランプ装置を提供することである。
とも誘電体バリヤ放電によってエキシマを形成するガス
が充填された放電容器と、該ガスを放電用ガスとした誘
電体バリヤ放電を行うための電極と、該誘電体バリヤ放
電によって発生した紫外エキシマ光を取り出す窓部材を
有する誘電体バリヤ放電ランプと、誘電体バリヤ放電ラ
ンプを収納するためのランプハウスと、商用周波数を高
周波に変換する周波数コンバータと昇圧トランスからな
る該誘電体バリヤ放電を行うための電源装置とからなる
誘電体バリヤ放電ランプ装置において、該昇圧トランス
を該誘電体バリヤ放電ランプのすぐ近くに設置すること
により達成される。また、少なくとも誘電体バリヤ放電
によってエキシマを形成するガスが充填された放電容器
と、該ガスを放電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行う
ための電極と、該誘電体バリヤ放電によって発生した紫
外エキシマ光を取り出す窓部材を有する誘電体バリヤ放
電ランプと、誘電体バリヤ放電ランプを収納するための
ランプハウスと、商用周波数を高周波に変換する周波数
コンバータと昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電
を行うための電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ラン
プ装置において、該昇圧トランスを該ランプハウス内に
設置することによって、本発明の目的は達成される。さ
らに、該電源装置の該周波数コンバータの部分を該昇圧
トランスを収納する箱とは別の箱内に収納することによ
り、本発明の目的はより一層達成される。
の実用化のために種々の検討を行った結果、該誘電体バ
リヤ放電ランプ装置の電磁雑音電波について以下のこと
を発見した。一般に、紫外線ランプが産業用として使用
されるためには、ランプの表面積1平方センチメートル
当たり約1ミリワット以上の紫外線出力が必要である。
一方、誘電体バリヤ放電ランプにおいてランプの表面積
1平方センチメートル当たり約1ミリワット以上の紫外
線出力を得るためには、数kHz以上の高周波の、数k
V以上の高電圧を、該誘電体バリヤ放電ランプに印加す
る必要がある。上記した数kHz以上の高周波の、数k
V以上の高電圧それ自身が電磁雑音電波源になるのに加
えて、放電が時間的に連続的に行われている従来の無電
極あるいは有電極の高周波放電アークランプ装置に対し
て、誘電体バリヤ放電ランプの放電は微小な断続的な放
電であるので、該誘電体バリヤ放電ランプ装置の電磁雑
音電波は著しく強い。したがって、誘電体バリヤ放電ラ
ンプ装置においては、従来の無電極あるいは有電極の高
周波放電アークランプ装置のように、ランプを収納した
ランプハウスと、ランプハウスとは別に独立して電源装
置を設け、高電圧給電ケーブルで該電源装置からランプ
に高周波・高電圧を供給する方式を採用すると、該高電
圧給電ケーブルから電磁雑音電波が放射される。上記の
現象は、放電が時間的に断続的に行われている誘電体バ
リヤ放電ランプ独特の現象である。
する事は、原理的には可能である。しかし、該高電圧給
電ケーブルが高周波・高電圧を供給しているため、該シ
ールド部材と該高電圧給電ケーブル間の電気絶縁を十分
にするために該シールド部材と該高電圧給電ケーブル間
の距離を大きくする必要があり、従って該シールド部材
が非常に大きくなって取扱が不便になるという不利点が
生じたり、あるいは小形の部材でシールドを行った場合
には、該シールド部材と該高電圧給電ケーブル間の電気
絶縁が困難になって安全性が低下したり、かつ、該シー
ルド部材と該高電圧給電ケーブル間の静電容量を通して
漏洩電流が流れ、電源装置全体の効率が低下すると言う
不利点が生じる。
シマを形成するガスが充填された放電容器と、該ガスを
放電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行うための電極
と、該誘電体バリヤ放電によって発生した紫外エキシマ
光を取り出す窓部材を有する誘電体バリヤ放電ランプ
と、誘電体バリヤ放電ランプを収納するためのランプハ
ウスと、商用周波数を高周波に変換する周波数コンバー
タと昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電を行うた
めの電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ランプ装置に
おいて、該昇圧トランスを該誘電体バリヤ放電ランプの
直近に設置すると、該昇圧トランスと該誘電体バリヤ放
電ランプを結ぶ該高電圧給電ケーブルが短くなるため、
該高電圧給電ケーブルの電気絶縁が容易になり、かつ、
該高電圧給電ケーブルを電磁的にシールドする事が容易
になるため、電磁雑音電波の放射が少なく、かつ、安全
性の高い誘電体バリヤ放電ランプ装置が得られる。本発
明における直近の意味は、該昇圧トランスと該誘電体バ
リヤ放電ランプを結ぶ該高電圧給電ケーブルの長さが、
50cm以下の場合を言う。
シマを形成するガスが充填された放電容器と、該ガスを
放電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行うための電極
と、該誘電体バリヤ放電によって発生した紫外エキシマ
光を取り出す窓部材を有する誘電体バリヤ放電ランプ
と、誘電体バリヤ放電ランプを収納するためのランプハ
ウスと、商用周波数を高周波に変換する周波数コンバー
タと昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電を行うた
めの電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ランプ装置に
おいて、該昇圧トランスを該ランプハウス内に設置する
と、該該昇圧トランスと該誘電体バリヤ放電ランプを結
ぶ該高電圧給電ケーブルがランプハウス内に存在するた
め、該高電圧給電ケーブルは該ランプハウスでシールド
されるため、電磁雑音電波の放射が少なく、かつ、安全
性の高い誘電体バリヤ放電ランプ装置が得られる。
の部分を該昇圧トランスを収納する箱とは別の箱内に収
納すると、該該昇圧トランスの高電圧部分から放射され
る電磁雑音電波によって該周波数コンバータが誤動作す
ることがなくなり、安全性の高い誘電体バリヤ放電ラン
プ装置が得られる。
電ランプ装置の概略図を図1に示し、該誘電体バリヤ放
電ランプ装置に使用している同軸円筒形誘電体バリヤ放
電ランプの概略図を、図2に示す。図2において、放電
容器1は全長約150mmの合成石英ガラス製で、外径
D1 が14mm、肉厚1mmの内側管2、内径D2が約
24mm、肉厚1mmの外側管3を同軸に配置して中空
円筒状の放電空間18を形成したものである。外側管3
は誘電体バリヤ放電の誘電体バリヤと光取り出し窓部材
を兼用しており、その外面に光を透過する導電性網から
なる電極4が設けられている。内側管2の外面に光の反
射板と誘電体バリヤ放電の電極を兼ねたアルミニウム薄
膜電極5が設けられている。該アルミニウム薄膜電極5
を、窒化ボロン20で被覆し、該アルミニウム薄膜電極
5を化学的、機械的に保護した。放電容器1の両端に絶
縁性の口金10,11が設けられている。放電容器の放
電空間18に放電用ガスとして250トールのキセノン
ガスを封入した。該誘電体バリヤ放電ランプの表面積1
平方センチメートルあたりの入力電力を0.2ワットと
して電源8で点灯した。その結果、波長172nmに最
大値を有する紫外線が効率よく放射されされた。
電ランプ41は、照射窓43を有するランプハウス42
内に取り付けられている。44は光反射板である。電源
コード45によって給電された商用周波数の電圧は、周
波数コンバータ46によって高周波に変換され、高周波
給電ケーブル48によって昇圧トランス50に給電され
る。昇圧トランス50によって昇圧された高周波・高電
圧が高電圧給電ケーブル49によって誘電体バリヤ放電
ランプ41に印加され、誘電体バリヤ放電ランプ41が
点灯する。なお、47は電源ボックスである。図示して
いないが、ランプハウス42内の雰囲気は窒素ガスによ
って置換されている。このようにしてランプハウス内か
ら酸素を除去すると紫外線の透過が良くなる。高周波・
高電圧と、誘電体バリヤ放電によって発生した高周波電
磁雑音が乗っている高電圧給電ケーブル49および昇圧
トランス50がランプハウス42内に収納されているた
め、高周波電磁雑音がシールドされ、さらに、該電源装
置の該周波数コンバータ46の部分を該昇圧トランス5
0を収納している箱、すなわちランプハウス42とは別
の電源ボックス47内に収納したので、該昇圧トランス
50の高電圧部分から放射される電磁雑音電波によって
該周波数コンバータ46が誤動作することがなくなり、
従って、電磁雑音電波の放射が少なく、かつ、安全性の
高い誘電体バリヤ放電ランプ装置が得られた。
放電ランプ装置の概略図を図3に示す。この実施例にお
いては、第1の実施例の構成に加えて、周波数コンバー
タ46もランプハウス42内に収納した構成である。
高周波・高電圧と、誘電体バリヤ放電によって発生した
高周波電磁雑音が乗っている高電圧給電ケーブル49お
よび昇圧トランス50に加え、高周波給電ケーブル48
もランプハウス42内に収納されているため、高周波電
磁雑音がシールドされ、従って、電磁雑音電波の放射が
さらに少なく、かつ、安全性の高い誘電体バリヤ放電ラ
ンプ装置が得られた。
放電ランプ装置の概略図を図4に示す。この実施例にお
いては、昇圧トランス50は、トランス収納ボックス2
3内に収納し、誘電体バリヤ放電ランプ41に直近して
設置した。トランス収納ボックス23とランプハウス4
2を直径30mmのフレキシブルな金属管21で結び、
肉厚6mmのシリコンゴム管22でカバーした高電圧給
電ケーブル49を該金属管21内に通した。昇圧トラン
ス50と誘電体バリヤ放電ランプ41を結ぶ高電圧給電
ケーブル49の長さは、40cmである。昇圧トランス
50が誘電体バリヤ放電ランプ41に直近して設置され
ているため、高電圧給電ケーブル49が短くなったの
で、該高電圧給電ケーブルの電気絶縁が容易になり、か
つ、該高電圧給電ケーブルを電磁的にシールドする事が
容易になるため、電磁雑音電波の放射が少なく、かつ、
安全性の高い誘電体バリヤ放電ランプ装置が得られた。
雑音電波の放射が少なく、かつ、安全性の高い誘電体バ
リヤ放電ランプ装置を提供することができる。
の説明図である。
明図である。
施例の説明図である。
施例の説明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 少なくとも誘電体バリヤ放電によってエ
キシマを形成するガスが充填された放電容器と、該ガス
を放電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行うための電極
と、該誘電体バリヤ放電によって発生した紫外エキシマ
光を取り出す窓部材を有する誘電体バリヤ放電ランプ
と、誘電体バリヤ放電ランプを収納するためのランプハ
ウスと、商用周波数を高周波に変換する周波数コンバー
タと昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電を行うた
めの電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ランプ装置に
おいて、該昇圧トランスを該誘電体バリヤ放電ランプの
直近に設置したことを特徴とする誘電体バリヤ放電ラン
プ装置。 - 【請求項2】 少なくとも誘電体バリヤ放電によってエ
キシマを形成するガスが充填された放電容器と、該ガス
を放電用ガスとした誘電体バリヤ放電を行うための電極
と、該誘電体バリヤ放電によって発生した紫外エキシマ
光を取り出す窓部を有する誘電体バリヤ放電ランプと、
誘電体バリヤ放電ランプを収納するためのランプハウス
と、商用周波数を高周波に変換する周波数コンバータと
昇圧トランスからなる該誘電体バリヤ放電を行うための
電源装置とからなる誘電体バリヤ放電ランプ装置におい
て、該昇圧トランスを該ランプハウス内に設置したこと
を特徴とする誘電体バリヤ放電ランプ装置。 - 【請求項3】 該電源装置の該周波数コンバータの部分
を該昇圧トランスを収納する箱とは別の箱内に収納した
ことを特徴とした請求項1もしくは請求項2に記載の誘
電体バリヤ放電ランプ装置。 - 【請求項4】 ランプハウス内から酸素ガスを除去して
なることを特徴とする請求項1もしくは請求項2に記載
の誘電体バリヤ放電ランプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34320793A JP2775698B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 誘電体バリヤ放電ランプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34320793A JP2775698B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 誘電体バリヤ放電ランプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169444A true JPH07169444A (ja) | 1995-07-04 |
| JP2775698B2 JP2775698B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=18359748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34320793A Expired - Lifetime JP2775698B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 誘電体バリヤ放電ランプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2775698B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4874896A (en) * | 1987-12-23 | 1989-10-17 | Uop | Process for the production of alkylamines |
| JP2006066224A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Ushio Inc | エキシマランプ点灯装置 |
| JP2008159287A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Ushio Inc | 二重管型希ガス蛍光ランプ及びランプ装置 |
| CN101514783A (zh) * | 2008-02-21 | 2009-08-26 | 株式会社Orc制作所 | 紫外线照射装置 |
| WO2019198657A1 (ja) * | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 株式会社デンソー | 放電装置一体型電源装置 |
-
1993
- 1993-12-17 JP JP34320793A patent/JP2775698B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4874896A (en) * | 1987-12-23 | 1989-10-17 | Uop | Process for the production of alkylamines |
| JP2006066224A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Ushio Inc | エキシマランプ点灯装置 |
| JP2008159287A (ja) * | 2006-12-21 | 2008-07-10 | Ushio Inc | 二重管型希ガス蛍光ランプ及びランプ装置 |
| CN101514783A (zh) * | 2008-02-21 | 2009-08-26 | 株式会社Orc制作所 | 紫外线照射装置 |
| JP2009195825A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Orc Mfg Co Ltd | 紫外線照射装置 |
| TWI451472B (zh) * | 2008-02-21 | 2014-09-01 | Orc Mfg Co Ltd | Ultraviolet radiation device |
| WO2019198657A1 (ja) * | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 株式会社デンソー | 放電装置一体型電源装置 |
| JP2019187094A (ja) * | 2018-04-10 | 2019-10-24 | 株式会社デンソー | 放電装置一体型電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2775698B2 (ja) | 1998-07-16 |
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