JPH0924090A - 紫外線照射器用の電子安定器 - Google Patents

紫外線照射器用の電子安定器

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JPH0924090A
JPH0924090A JP19714895A JP19714895A JPH0924090A JP H0924090 A JPH0924090 A JP H0924090A JP 19714895 A JP19714895 A JP 19714895A JP 19714895 A JP19714895 A JP 19714895A JP H0924090 A JPH0924090 A JP H0924090A
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JP
Japan
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mercury lamp
pressure mercury
low
output
lead wire
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JP19714895A
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English (en)
Inventor
Yuji Yamakoshi
裕司 山越
Naoki Soda
直樹 曽田
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FUJI KIKI KK
NIPPON PHOTO SCI KK
Original Assignee
FUJI KIKI KK
NIPPON PHOTO SCI KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低圧水銀灯と電子安定器の間の出力リード線
が長くなる場合に起こる、低圧水銀灯の不点灯、電子安
定器の破損、低圧水銀灯の紫外線照射出力の変化、低圧
水銀灯の電圧・電流波形の乱れなどを防止し、ひいては
低圧水銀灯の消費電力に対する紫外線出力を増加させ、
紫外線照射効率の向上をはかる。 【構成】 出力リート線を介して低圧水銀灯とは距離を
おいて電子安定器を設け、電子安定器の高周波発生器の
出力側にチョークコイルとコンデンサからなる共振回路
を接続し、チョークコイルはダイオードブリッジを介し
て直流電源に接続される二次巻線を持ち、コンデンサ
は、出力リード線を介して並列接続する低圧水銀灯の出
力リード線の静電容量よりも十分大きく、かつコンデン
サ電流が低圧水銀灯に流れる負荷電流よりも大きくなる
容量のものにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、低圧水銀灯の紫外線照
射によって被照射体の処理を行う紫外線照射器の低圧水
銀灯の点灯機器として使用する電子安定器に関するもの
で、特に、被照射体の気体の細菌の殺菌、有機物の酸化
分解、有害物の酸化分解等の処理を行う紫外線照射器用
の電子安定器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の紫外線照射器において使用してい
る低圧水銀灯は、その両端のフィラメントに電流が流れ
ていないと、フィラメント間は断線した状態にあるの
で、電流を流して低圧水銀灯を点灯させ、フィラメント
間に高電圧をかけて電子を放電させることによって、フ
ィラメント間を電気的につないで紫外線を発生させる必
要があり、また、フィラメント間が電気的につながつた
後は、そのままの状態では電流が無限大に流れてしまう
ので、抵抗を入れて電流をコントロールする必要があっ
た。
【0003】そこで、従来の紫外線照射器においては、
低圧水銀灯の点灯手段とコントロール手段として電磁安
定器等の安定器を用いており、抵抗としてチョークコイ
ルを使用しているが、このチョークコイルは、商用の50
HZ/60HZの周波数を用いているために、消費電力に対す
る低圧水銀灯の紫外線出力が悪く、紫外線照射効率がよ
くないという欠点があり、さらに、安定器としての寸法
が大きく、重量も重いという問題点があった。
【0004】前述した従来の紫外線照射器の問題点の対
策としては、電磁安定器に代えて電子安定器を使用して
安定器の寸法を小さくし、重量を軽くすることも行われ
ていたが、電子安定器が低圧水銀灯の近くにあることが
多いために、低圧水銀灯の発熱作用によって影響を受け
て、紫外線出力が著しく変動して、紫外線照射効率がよ
くないという問題もあった。
【0005】なお、低圧水銀灯の発熱作用による影響を
避けるために、電子安定器を低圧水銀灯より離して、紫
外線照射器の外部に、距離を置いて設けることもある
が、この場合には、低圧水銀灯と電子安定器の間の出力
リード線(配線)が長くなるために、配線の静電容量の
増加によるインピーダンスが小さくなり、配線中にもれ
電流が流れることにより、始動電圧が低下し、低圧水銀
灯が点灯しなかったり、低圧水銀灯の紫外線照射出力が
変化したり、低圧水銀灯の電圧・電流波形が乱れるなど
の不具合があった。
【0006】従って、安定器を低圧水銀灯より離して、
紫外線照射器の外部に、距離を置いて設ける場合には、
従来の技術では、問題のある電磁安定器を使用せざるを
得ないか、あるいは電子安定器を使用する場合において
も、その出力を矩形波で低周波の数百Hzにしたり、静
電容量の少ない特殊のケーブルを使用することになり、
紫外線照射出力の低下やコストアップを招いていた。
【0007】さらに、低圧水銀灯を複数本使用した紫外
線照射器においては、低圧水銀灯と電子安定器とを多芯
ケーブルで接続することになるが、この場合、複数の電
子安定器の発信周波数が異なるために、ケーブルの中で
電磁誘導と静電誘導が生じて、低圧水銀灯の電圧・電流
波形が乱れ、低圧水銀灯の紫外線出力が不安定になると
いう不都合もあった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
の紫外線照射器で使用する安定器の欠点を改善するもの
で、電子安定器を低圧水銀灯より距離を置いて設けて、
低圧水銀灯と電子安定器の間の出力リード線が長くなる
場合に起こる、低圧水銀灯の不点灯、低圧水銀灯の紫外
線照射出力の変化、低圧水銀灯の電圧・電流波形の乱れ
などを防止することに目的があり、ひいては低圧水銀灯
の消費電力に対する紫外線出力を増加させ、紫外線照射
効率を向上させることに目的がある。
【0009】また、本発明は、低圧水銀灯の発熱作用に
よって影響を受けずに、紫外線出力を安定させて、紫外
線照射効率をよくするとともに、安定器としての寸法を
小さく、重量も軽くし、ひいては紫外線照射器の小型
化、軽量化に寄与するすることに目的がある。
【0010】さらに、本発明は、電子安定器を使用する
場合に、その出力を矩形波で低周波の数百Hzにせず
に、また、静電容量の少ない特殊のケーブルを使用せず
に、紫外線照射コストを安価にすることに目的がある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、出力リート線を介して低圧水銀灯とは距
離をおいて電子安定器を設け、この電子安定器の高周波
発生器の出力側にチョークコイルとコンデンサからなる
共振回路を接続し、このチョークコイルはダイオードブ
リッジを介して直流電源に接続される二次巻線を持ち、
コンデンサは、出力リード線を介して並列接続される低
圧水銀灯の出力リード線の静電容量よりも十分大きく、
かつコンデンサ電流が低圧水銀灯に流れる負荷電流より
も大きくなる容量のものとする。
【0012】
【作用】出力リード線を介して並列接続される低圧水銀
灯の出力リード線の静電容量よりも十分大きく、かつコ
ンデンサ電流が低圧水銀灯に流れる負荷電流よりも大き
くなる容量のコンデンサを高周波発生器の出力側に接続
すると、電子安定器と低圧水銀灯が離れて出力リード線
が長くなっても、出力リード線の静電容量の影響を受け
難くし、電子安定器は破壊せず、低圧水銀灯の電圧・電
流波形の乱れが小さくなり、低圧水銀灯の紫外線照射出
力が安定する。
【0013】また、電子安定器は負荷となる低圧水銀灯
の特性に合わせて無負荷電圧、点灯電圧を決定する必要
があるが、二次巻線を持たないチョークコイルとコンデ
ンサの共振回路では、コンデンサ電流を大きくすると無
負荷電圧が大きすぎるため低圧水銀灯の寿命が低下す
る。しかし、チョークコイルの二次巻線をダイオードブ
リッジを介して直流電源に接続して無負荷電圧をクラン
プすることにより、無負荷電圧を最適値に調整すること
ができ、コンデンサ電流を大きくしたままで、低圧水銀
灯の寿命低下を防止ぐことができる。
【0014】
【実施例】以下、図面に従って本発明の実施態様の一例
を説明する。図1は本発明による電子安定器の回路を示
す説明図であり、図において、電子安定器1は、紫外線
照射手段である低圧水銀灯6と距離を置いて、紫外線照
射器8の外部に付設した制御部電源盤に設置される。こ
の電子安定器1には数十キロHzの高周波発生器2を設
け、その出力側にチョークコイル3と共振コンデンサ4
よりなる共振回路を設けるとともに、電子安定器1の共
振コンデンサ4を出力リード線5を介して、紫外線照射
器8の低圧水銀灯6に接続する。また、チョークコイル
3の二次巻線は、ダイオードブリッジ9を介して、直流
電源10に接続する。直流電源10は、商用の50HZ/60
HZを整流、平滑したものでもよい。
【0015】電子安定器1の高周波発生器2は、自励ま
たは他励タイプのものを使用でき、また、高周波発生器
2は、前述したように、数十キロHzのものを使用し、
特に30キロHz〜60キロHzのものが望ましい。
【0016】電子安定器1の共振コンデンサ4は、出力
リード線5の静電容量7よりも十分大きく、かつ共振コ
ンデンサ4に低圧水銀灯6へ流れる負荷電流よりも大き
な電流が流れる容量のものを選択し、低圧水銀灯6およ
び出力リード線5と並列の位置に接続するように構成す
ることによって、出力リード線5の静電容量7の影響を
受け難くする。
【0017】また、電子安定器1の共振コンデンサ4
は、高耐電圧等の低圧水銀灯6の点灯に必要な条件を備
えていれば、どんなものでも使用でき、さらに、共振コ
ンデンサ4の容量は、通常の場合、出力リード線5の静
電容量7の数十倍以上にするが、この出力リード線5の
静電容量7は、出力リード線5の静電容量以外に、出力
リード線5の種類、線長も関係するので、これらの条件
も考慮して適宜決定すればよい。
【0018】例えば、出力リード線5が10m〜50m
であって、低圧水銀灯6の負荷電流を0.42A、電圧
を186V前後の場合には、共振コンデンサ4の容量を
0.01〜0.03μFにするとよく、これによって、
1種類の共振コンデンサ4によって、前述した出力リー
ド線5の種類、線長と低圧水銀灯6の負荷電流、電圧等
の変化に対応できる。
【0019】さらに、共振コンデンサ4の電流は、低圧
水銀灯6の負荷電流より大きくし、例えば、低圧水銀灯
6の負荷電流が0.42Aである場合、共振コンデンサ
4の電流は0.85Aにするとよい。
【0020】共振コンデンサ4がなかったり、共振コン
デンサ4があっても容量が出力リード線の静電容量7よ
り大きくないと(数十倍未満)、電子安定器1の破壊、
低圧水銀灯1の不点灯や電圧・電流波形の乱れが大きく
なり、低圧水銀灯の紫外線照射出力が不安定になる恐れ
がある。
【0021】また、共振コンデンサ4の共振周波数は、
チョークコイル3、共振コンデンサ4、出力リード線5
の静電容量7等の条件に応じて適宜決定するが、通常の
場合、共振コンデンサ4の共振周波数は10KHz〜百
KHzとし、好ましくは30KHz〜60KHzにする
とよい。
【0022】出力リード線5の材質、構成は種々のもが
使用でき、単芯、多芯、CVV、VCT、VCTF等も
使用できる。出力リード線5の長さは数m〜数百mが可
能であるが、100m以内では電圧、電流波形は乱れが
なく安定した点灯状態が得られる。
【0023】チョークコイル3の二次巻線はダイオード
ブリッジ9を介して直流電源10に接続されているの
で、コンデンサ4に流れる電流を大きくしたことにより
無負荷電圧が大きくなったとしても、この無負荷電圧は
クランプされて最適値に調整されるので、コンデンサ4
電流を大きくしたままで、低圧水銀灯6の寿命低下を防
ぐことができる。
【0024】低圧水銀灯6としては、冷陰極管、熱陰極
管のどちらでも使用でき、低圧水銀灯6の負荷電流は数
mA〜数Aで、出力は数W〜数100Wにするとよく、
この低圧水銀灯6の一本〜数十本を紫外線照射器8内に
挿填して紫外線照射処理を行う流路を形成するが、この
低圧水銀灯2は紫外線透過率が高く、かつ被照射体に溶
出物が流出しない材質、たとえば石英ガラスよりなる透
過筒3に収納してもかまわない。
【0025】低圧水銀灯6以外にも、紫外線化学反応処
理の目的に応じて、太陽光線ランプ、ケミカルランプ、
ブラックライトランプ、その他700nm以下の波長を
発する各種のランプを使用してもよい。
【0026】
【発明の効果】本発明によると、低圧水銀灯と電子安定
器の間の出力リード線が長くなっても、低圧水銀灯は確
実に点灯し、電子安定器も破損することなく有効に機能
するので、低圧水銀灯の電圧、電流を安定させて、低圧
水銀灯の電圧・電流波形の乱れも起さず、低圧水銀灯の
消費電力に対する紫外線出力を増加させることが可能と
なる。
【0027】また、本発明によると、電子安定器を低圧
水銀灯より距離を置いて設けているので、発熱作用によ
る悪影響を受けずに、低圧水銀灯の紫外線出力を安定さ
せることができ、紫外線照射効率を向上させることが可
能である。また、無負荷電圧、点灯電圧を低圧水銀灯の
最適値に設定できるので、低圧水銀灯の長寿命化が可能
となる。
【0028】さらに、本発明によると、安定器を小さ
く、軽くできるので、紫外線照射器の小型化、軽量化を
図れるメリットがあり、また電子安定器を使用する場合
に、その出力を矩形波で低周波の数百Hzにする必要も
なく、静電容量の少ない特殊のケーブルも使用すること
もないので、紫外線照射処理コストを安価にできる利点
もある。
【0029】さらに、本発明によると、複数の電子安定
器を一本の多芯出力リード線を使い、複数の低圧水銀灯
を点灯した場合、多芯出力リード線内で電子安定器間の
相互に静電誘導が発生するが、共振コンデンサが大きい
ために、低圧水銀灯の電圧、電流の乱れが小さくなり、
低圧水銀灯の紫外線出力を安定させることが可能であ
る。
【0030】さらに、本発明によると、チョークコイル
の二次巻線をダイオードブリッジを介して直流電源に接
続して無負荷電圧をクランプされて最適値に調整するよ
うにしているので、コンデンサ電流を大きくしたまま
で、低圧水銀灯の寿命低下を防ぐことができる
【図面の簡単な説明】
【図1】図面は本発明の紫外線照射器用の電子安定噐の
回路を示す説明図である。
【符号の説明】
1 電子安定器 2 高周波発生器 3 チョークコイル 4 共振コンデンサ 5 出力リード線 6 低圧水銀灯 7 出力リード線の静電容量 8 紫外線照射器8 9 ダイオードブリッジ 10 直流電源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】出力リート線を介して低圧水銀灯とは距離
    をおいて設けられる紫外線照射器用の電子安定器であっ
    て、 電力を供給する直流電源と、 この直流電源に接続されて数十キロHzの高周波を出力
    リート線に出力させる高周波発生器と、 この高周波発生器の出力側に接続されるチョークコイル
    とコンデンサからなる共振回路と、を備え、 チョークコイルはダイオードブリッジを介して直流電源
    に接続される二次巻線を持ち、 コンデンサは、出力リード線を介して並列接続される低
    圧水銀灯の出力リード線の静電容量よりも十分大きく、
    かつコンデンサ電流が低圧水銀灯に流れる負荷電流より
    も大きくなる容量のものとすることを特徴とする紫外線
    照射器用の電子安定器。
JP19714895A 1995-07-11 1995-07-11 紫外線照射器用の電子安定器 Pending JPH0924090A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002011078A (ja) * 2000-06-29 2002-01-15 Nippon Photo Science:Kk 紫外線ランプユニット及び紫外線照射装置

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Effective date: 20050208

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