JPH10106507A - 紫外線ランプおよびその点灯装置 - Google Patents
紫外線ランプおよびその点灯装置Info
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- JPH10106507A JPH10106507A JP8256297A JP25629796A JPH10106507A JP H10106507 A JPH10106507 A JP H10106507A JP 8256297 A JP8256297 A JP 8256297A JP 25629796 A JP25629796 A JP 25629796A JP H10106507 A JPH10106507 A JP H10106507A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】２００nm以下の低波長域の紫外線を効率良く発
生させる。 【解決手段】有底外筒２内にこれよりも小形の有底内筒
３を収容し、これら外筒と内筒とにより画成される空間
の開口端を密閉して、この空間を放電空間部６に形成し
た紫外線透過性を有する気密容器５と；内筒の内面に被
着された紫外線反射性を有する内側電極７と；外筒外面
の少なくとも一部に被着された外側電極８と；放電空間
部内に封入されたキセノンを含む放電媒体と；を具備し
ている。
生させる。 【解決手段】有底外筒２内にこれよりも小形の有底内筒
３を収容し、これら外筒と内筒とにより画成される空間
の開口端を密閉して、この空間を放電空間部６に形成し
た紫外線透過性を有する気密容器５と；内筒の内面に被
着された紫外線反射性を有する内側電極７と；外筒外面
の少なくとも一部に被着された外側電極８と；放電空間
部内に封入されたキセノンを含む放電媒体と；を具備し
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気絶縁体であるガ
ラス等よりなる気密容器を介して放電を発生させる誘電
体バリア放電によって紫外線を発生させる紫外線ランプ
およびその点灯装置に関する。
ラス等よりなる気密容器を介して放電を発生させる誘電
体バリア放電によって紫外線を発生させる紫外線ランプ
およびその点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の紫外線ランプの一例とし
ては、特公平８−２１３６９号公報に掲載されたランプ
がある。これはキセノン（Ｘｅ）を主体とする放電媒体
を封入した気密容器である紫外線透過性のガラスバルブ
の対向外面に、一対のメッシュ状電極をそれぞれ被着
し、これら一対の電極間に高周波高電圧を印加してバル
ブ内に放電を発生させるものである。
ては、特公平８−２１３６９号公報に掲載されたランプ
がある。これはキセノン（Ｘｅ）を主体とする放電媒体
を封入した気密容器である紫外線透過性のガラスバルブ
の対向外面に、一対のメッシュ状電極をそれぞれ被着
し、これら一対の電極間に高周波高電圧を印加してバル
ブ内に放電を発生させるものである。
【０００３】この放電はバルブのガラス壁の電気絶縁体
を通して行なわれる誘電体バリア放電、または無声放電
と称されるものであり、高周波パルス状の電流が流れ
る。
を通して行なわれる誘電体バリア放電、または無声放電
と称されるものであり、高周波パルス状の電流が流れ
る。
【０００４】このパルス状の電流は高速の電子流を有
し、かつ休止区間が多いため、Ｘｅなどの紫外線を発光
する物質を多量に励起し、かつ励起された物質が一時的
に分子状態（エキシマ状態）に結合し、基底状態に戻る
時に再吸収の少ない紫外光を効率よく放出する。メッシ
ュ状電極を用いる理由は電極面積の拡大と放電の安定性
向上のためであり、安定放電時はメッシュの各交点付近
で発光が観測される。
し、かつ休止区間が多いため、Ｘｅなどの紫外線を発光
する物質を多量に励起し、かつ励起された物質が一時的
に分子状態（エキシマ状態）に結合し、基底状態に戻る
時に再吸収の少ない紫外光を効率よく放出する。メッシ
ュ状電極を用いる理由は電極面積の拡大と放電の安定性
向上のためであり、安定放電時はメッシュの各交点付近
で発光が観測される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の紫外線ランプでは、希ガスからの紫外線の発
光波長の多くが真空系外域にあるため、この紫外線を水
処理に用いる場合には、水による紫外線の吸収が極めて
多く、大量の水を処理できないという課題がある。水中
での吸収はその紫外線の波長が１７２nmで数マイクロm
m、１８５nmで数マイクロmm、１９４nmで１５〜２０mm
程度であるが、従来の紫外線ランプでは図４の紫外線出
力光のスペクトル図に示すように、特に、１９４．２３
nmの紫外線出力が少ない。このために、従来の水処理で
は水銀輝線の約２５４nmの紫外線を主に用いている。
うな従来の紫外線ランプでは、希ガスからの紫外線の発
光波長の多くが真空系外域にあるため、この紫外線を水
処理に用いる場合には、水による紫外線の吸収が極めて
多く、大量の水を処理できないという課題がある。水中
での吸収はその紫外線の波長が１７２nmで数マイクロm
m、１８５nmで数マイクロmm、１９４nmで１５〜２０mm
程度であるが、従来の紫外線ランプでは図４の紫外線出
力光のスペクトル図に示すように、特に、１９４．２３
nmの紫外線出力が少ない。このために、従来の水処理で
は水銀輝線の約２５４nmの紫外線を主に用いている。
【０００６】しかし、半導体洗浄用の超純水などでは、
２５４nmの紫外線の光洗浄処理だけでは特に有機物の分
解が不十分であるので、２００nm以下でかつ、水中でも
実用上ある程度透過する紫外線が必要であり、その紫外
線を放射する紫外線ランプが必要とされている。
２５４nmの紫外線の光洗浄処理だけでは特に有機物の分
解が不十分であるので、２００nm以下でかつ、水中でも
実用上ある程度透過する紫外線が必要であり、その紫外
線を放射する紫外線ランプが必要とされている。
【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、２００nm以下の低波長域の紫外
線を効率良く発生させる紫外線ランプおよびその点灯装
置を提供することを目的とする。
たもので、その目的は、２００nm以下の低波長域の紫外
線を効率良く発生させる紫外線ランプおよびその点灯装
置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、有底
外筒内にこれよりも小形の有底内筒を収容し、これら外
筒と内筒とにより画成される空間の開口端を密閉して、
この空間を放電空間部に形成した紫外線透過性を有する
気密容器と；内筒の内面に被着された紫外線反射性を有
する内側電極と；外筒外面の少なくとも一部に被着され
た外側電極と；放電空間部内に封入されたキセノンを含
む放電媒体と；を具備していることを特徴とする。
外筒内にこれよりも小形の有底内筒を収容し、これら外
筒と内筒とにより画成される空間の開口端を密閉して、
この空間を放電空間部に形成した紫外線透過性を有する
気密容器と；内筒の内面に被着された紫外線反射性を有
する内側電極と；外筒外面の少なくとも一部に被着され
た外側電極と；放電空間部内に封入されたキセノンを含
む放電媒体と；を具備していることを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、内，外側電極間に、直
流に高周波（例えば４０Ｋｚ）を重畳した脈流を高電圧
（例えば８ＫＶ）で印加することにより、これら両電極
間で電気絶縁体である気密容器を介して誘電体バリア放
電が発生する。このために、放電空間部で多数の線状放
電が発生して、キセノン（Ｘｅ）を励起し、例えば２０
０nm以下の低波長域の紫外線を大量に発生させることが
できる。
流に高周波（例えば４０Ｋｚ）を重畳した脈流を高電圧
（例えば８ＫＶ）で印加することにより、これら両電極
間で電気絶縁体である気密容器を介して誘電体バリア放
電が発生する。このために、放電空間部で多数の線状放
電が発生して、キセノン（Ｘｅ）を励起し、例えば２０
０nm以下の低波長域の紫外線を大量に発生させることが
できる。
【００１０】また、発生した紫外線のうち、紫外線反射
性の内側電極に向けて放射されたものは、この内側電極
で反射させて、外側へ放射させるので、紫外線放射効率
を向上させることができる。
性の内側電極に向けて放射されたものは、この内側電極
で反射させて、外側へ放射させるので、紫外線放射効率
を向上させることができる。
【００１１】しかも、気密容器の外面、つまり外筒の外
面のほぼ全面が紫外線の出光面であるので、紫外線の放
射量を増大させることができる。このために、気密容器
を水中に浸漬することにより大量の水を低波長域の紫外
線により殺菌等の光洗浄をし、大量の水処理を行なうこ
とができる。
面のほぼ全面が紫外線の出光面であるので、紫外線の放
射量を増大させることができる。このために、気密容器
を水中に浸漬することにより大量の水を低波長域の紫外
線により殺菌等の光洗浄をし、大量の水処理を行なうこ
とができる。
【００１２】請求項２の発明は、少なくとも気密容器と
外側電極の一部が水中に浸漬される構成であることを特
徴とする。
外側電極の一部が水中に浸漬される構成であることを特
徴とする。
【００１３】この発明によれば、少なくとも気密容器と
外側電極の一部を水中に浸漬するので、この水中に浸漬
される気密容器の外面の浸漬部を水を介して外側電極と
ほぼ同電位に設定することができる。
外側電極の一部を水中に浸漬するので、この水中に浸漬
される気密容器の外面の浸漬部を水を介して外側電極と
ほぼ同電位に設定することができる。
【００１４】このために、外側電極を気密容器の全外面
に形成せずに、一部でよいので、外側電極を節約できる
うえに、紫外線が外側電極を透過する部分を減少させる
ことができるので、その紫外線透過の際の減衰量を低減
して紫外線の放射効率をさらに向上させることができ
る。
に形成せずに、一部でよいので、外側電極を節約できる
うえに、紫外線が外側電極を透過する部分を減少させる
ことができるので、その紫外線透過の際の減衰量を低減
して紫外線の放射効率をさらに向上させることができ
る。
【００１５】請求項３の発明は、放電媒体がキセノンと
水銀とアルゴンガスとを含むことを特徴とする。
水銀とアルゴンガスとを含むことを特徴とする。
【００１６】この発明によれば、気密容器内に水銀とア
ルゴンガスを封入しているので、この水銀とアルゴンガ
スのペニング効果により始動電圧を低減することができ
る。請求項４の発明は、外側電極が紫外線透過性を有す
ることを特徴とする。
ルゴンガスを封入しているので、この水銀とアルゴンガ
スのペニング効果により始動電圧を低減することができ
る。請求項４の発明は、外側電極が紫外線透過性を有す
ることを特徴とする。
【００１７】この発明によれば、外側電極が紫外線透過
性を有するので、気密容器内で発生した紫外線がその外
側電極を透過する際の減衰量を低減して外部への放射量
を増大させることができる。
性を有するので、気密容器内で発生した紫外線がその外
側電極を透過する際の減衰量を低減して外部への放射量
を増大させることができる。
【００１８】請求項５の発明は、内，外側電極には、直
流に高周波を重畳した脈流が所定電圧で印加される構成
であることを特徴とする。
流に高周波を重畳した脈流が所定電圧で印加される構成
であることを特徴とする。
【００１９】この発明によれば、内，外側電極には直流
に高周波を重畳した脈流の所定電圧を印加するので、気
密容器がガラス等の電気絶縁体であっても、その脈流の
高周波成分が電気絶縁体のキャパシタンスを通して誘電
体バリア放電を発生させることができる。
に高周波を重畳した脈流の所定電圧を印加するので、気
密容器がガラス等の電気絶縁体であっても、その脈流の
高周波成分が電気絶縁体のキャパシタンスを通して誘電
体バリア放電を発生させることができる。
【００２０】請求項６の発明は、内側電極には、脈流の
正側に歪む電位が印加され、外側電極には脈流の負側に
歪む電位が印加される構成であることを特徴とする。
正側に歪む電位が印加され、外側電極には脈流の負側に
歪む電位が印加される構成であることを特徴とする。
【００２１】この発明によれば、内側電極には高周波パ
ルス状の脈流の正側に歪んだ電位を印加するので、カタ
フォリシス現象により気密容器内の水銀イオンを外側電
極側と、この外側電極とほぼ同電位の気密容器のほぼ全
外面側に偏在させることができる。
ルス状の脈流の正側に歪んだ電位を印加するので、カタ
フォリシス現象により気密容器内の水銀イオンを外側電
極側と、この外側電極とほぼ同電位の気密容器のほぼ全
外面側に偏在させることができる。
【００２２】このために、水銀イオンの共鳴遷移による
再吸収を抑制して例えば約１９４nmの紫外線の発光量を
増加させることができるうえに、気密容器外面から放射
される紫外線の放射量を一段と増加させることができ
る。
再吸収を抑制して例えば約１９４nmの紫外線の発光量を
増加させることができるうえに、気密容器外面から放射
される紫外線の放射量を一段と増加させることができ
る。
【００２３】請求項７の発明は、請求項１ないし６のい
ずれか一記載の紫外線ランプと；直流に高周波を重畳し
た脈流を内，外側電極に与えて安定的に点灯させる点灯
回路と；を具備していることを特徴とする。
ずれか一記載の紫外線ランプと；直流に高周波を重畳し
た脈流を内，外側電極に与えて安定的に点灯させる点灯
回路と；を具備していることを特徴とする。
【００２４】この発明によれば、請求項１ないし６のい
ずれかの発明に係る紫外線ランプを具備しているので、
これら発明とほぼ同様の作用効果を奏することができ
る。
ずれかの発明に係る紫外線ランプを具備しているので、
これら発明とほぼ同様の作用効果を奏することができ
る。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図３に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一ま
たは相当部分には同一符号を付している。
図３に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一ま
たは相当部分には同一符号を付している。
【００２６】図１は本発明の第１の実施形態に係る紫外
線ランプの縦断面図である。この紫外線ランプ１は、水
の殺菌等水処理に好適な紫外線ランプであり、石英ガラ
ス等により底部を軸方向外方へドーム状に湾出するよう
に形成した有底円筒状の外筒２内に、これとほぼ同形だ
が直径と軸長が小さい石英ガラス製等の有底円筒状の内
筒３を同心状に収容し、これら外，内筒２，３の両開口
上端により画成される環状開口端に、環状の上蓋４を固
着して密閉すると共に、内筒３を外筒２に支持させ、気
密容器であるバルブ５を形成している。
線ランプの縦断面図である。この紫外線ランプ１は、水
の殺菌等水処理に好適な紫外線ランプであり、石英ガラ
ス等により底部を軸方向外方へドーム状に湾出するよう
に形成した有底円筒状の外筒２内に、これとほぼ同形だ
が直径と軸長が小さい石英ガラス製等の有底円筒状の内
筒３を同心状に収容し、これら外，内筒２，３の両開口
上端により画成される環状開口端に、環状の上蓋４を固
着して密閉すると共に、内筒３を外筒２に支持させ、気
密容器であるバルブ５を形成している。
【００２７】バルブ５は例えば外径が３０mm，内径が２
０mmであり、外筒２の内周面と内筒３の外周面とで画成
される平面形状が環状の空間を放電空間部６に形成して
いる。放電空間部６は真空排気した後、放電媒体である
キセノン（Ｘｅ）ガスを例えば約２．５ＫＰａ、アルゴ
ンガスを３ＫＰａ、適量の水銀をそれぞれ封入してい
る。
０mmであり、外筒２の内周面と内筒３の外周面とで画成
される平面形状が環状の空間を放電空間部６に形成して
いる。放電空間部６は真空排気した後、放電媒体である
キセノン（Ｘｅ）ガスを例えば約２．５ＫＰａ、アルゴ
ンガスを３ＫＰａ、適量の水銀をそれぞれ封入してい
る。
【００２８】そして、内筒３のほぼ全内周面に、例えば
膜状の内側電極７を被着する一方、外筒２の少なくとも
ドーム状底部の外面に例えば膜状の外側電極８を被着と
している。
膜状の内側電極７を被着する一方、外筒２の少なくとも
ドーム状底部の外面に例えば膜状の外側電極８を被着と
している。
【００２９】内側電極７はアルミニウムの蒸着等により
形成被着され、紫外線を反射させる反射性を有する。一
方、外側電極８は紫外線を透過させる透過性を有する。
形成被着され、紫外線を反射させる反射性を有する。一
方、外側電極８は紫外線を透過させる透過性を有する。
【００３０】そして、これら内，外側電極７，８には、
被覆線のリード線９，１０によりインバータ等の点灯回
路１１を電気的に接続している。点灯回路１１は図２で
示すように直流成分に例えば４０Ｋｚの高周波を重畳し
てなる高周波パルス状の脈流１２を約８ＫＶで内，外側
電極７，８に印加するものであり、内側電極７には脈流
１２の正側に歪む電位が印加される。
被覆線のリード線９，１０によりインバータ等の点灯回
路１１を電気的に接続している。点灯回路１１は図２で
示すように直流成分に例えば４０Ｋｚの高周波を重畳し
てなる高周波パルス状の脈流１２を約８ＫＶで内，外側
電極７，８に印加するものであり、内側電極７には脈流
１２の正側に歪む電位が印加される。
【００３１】そこで、このように構成された紫外線ラン
プ１を図１に示すように水中に浸漬した状態で点灯回路
９から図２で示す脈流１２を所定の電圧（約４０ＫＨ
ｚ，８ＫＶ）で内，外側電極７，８に印加すると、外筒
２の水に接する外面が外側電極８とほぼ同電位になるの
で、この外面および外側電極８と内側電極７との間で電
気絶縁体である外，内筒２，３のガラス壁を通して誘電
体バリア放電が発生する。
プ１を図１に示すように水中に浸漬した状態で点灯回路
９から図２で示す脈流１２を所定の電圧（約４０ＫＨ
ｚ，８ＫＶ）で内，外側電極７，８に印加すると、外筒
２の水に接する外面が外側電極８とほぼ同電位になるの
で、この外面および外側電極８と内側電極７との間で電
気絶縁体である外，内筒２，３のガラス壁を通して誘電
体バリア放電が発生する。
【００３２】このために、外筒２のほぼ全外面および外
側電極８と内側電極７との間で、放電空間部６内で径方
向に沿う多数の線状放電が発生する。
側電極８と内側電極７との間で、放電空間部６内で径方
向に沿う多数の線状放電が発生する。
【００３３】これら線状放電の端部は内筒３のガラス壁
の内面近傍では球状に丸くなって放電し、放電は時間の
経過と共に動き回って内側電極７全体に波及して生き、
パルス状の高周波電流が流れる。
の内面近傍では球状に丸くなって放電し、放電は時間の
経過と共に動き回って内側電極７全体に波及して生き、
パルス状の高周波電流が流れる。
【００３４】このパルス状の高周波電流は高速の電子流
を有し、かつ休止区間が多いためにキセノンを励起し、
かつ励起された物質が一時的に分子状態（エキシマ状
態）に結合し、基底状態に戻る時に、再吸収の少ない、
例えば２００nm以下の低波長域の紫外線が高効率で放出
される。
を有し、かつ休止区間が多いためにキセノンを励起し、
かつ励起された物質が一時的に分子状態（エキシマ状
態）に結合し、基底状態に戻る時に、再吸収の少ない、
例えば２００nm以下の低波長域の紫外線が高効率で放出
される。
【００３５】この紫外線は外筒２のほぼ全外面と、外側
電極８を透過して周囲の水中へ放射状に放射され、水の
殺菌等の光洗浄作用により大量の水処理を行なうことが
できる。
電極８を透過して周囲の水中へ放射状に放射され、水の
殺菌等の光洗浄作用により大量の水処理を行なうことが
できる。
【００３６】また、外筒２のほぼ全外面が紫外線出力面
であるうえに、内側電極７に向けて放射された紫外線が
内側電極７により反射されて外筒２の外面から周囲の水
中へ放射されるので、紫外線放射量を増大させることが
できる。
であるうえに、内側電極７に向けて放射された紫外線が
内側電極７により反射されて外筒２の外面から周囲の水
中へ放射されるので、紫外線放射量を増大させることが
できる。
【００３７】また、内側電極７には脈流１２の正側に歪
む電位が印加されるので、カタフォリシス現象により水
銀イオンが外側電極７とこれとほぼ同電位の外筒２のほ
ぼ全内面の近傍側に偏在される。
む電位が印加されるので、カタフォリシス現象により水
銀イオンが外側電極７とこれとほぼ同電位の外筒２のほ
ぼ全内面の近傍側に偏在される。
【００３８】このために、共鳴遷移で多い再吸収が低下
するので、約１９４nmの紫外線が増加する。点灯実験に
よれば、内側電極７側の電位を例えば約１０％程度正側
に歪ませ、水銀イオンを十分に外筒２の内面近傍側へ偏
在させると、出力が約７％増加することが判明した。
するので、約１９４nmの紫外線が増加する。点灯実験に
よれば、内側電極７側の電位を例えば約１０％程度正側
に歪ませ、水銀イオンを十分に外筒２の内面近傍側へ偏
在させると、出力が約７％増加することが判明した。
【００３９】図３は上記紫外線ランプ１の紫外線出力光
のスペクトル図であり、図４で示す従来の紫外線出力光
のスペクトル図に比して特に１９４．２３nmの紫外線の
出力が大幅に増加していることを示している。これら図
３、図４中、縦軸は１８４．９７nmの紫外線に対する１
９４．２３nmの紫外線の出力を相対的に表わしている。
のスペクトル図であり、図４で示す従来の紫外線出力光
のスペクトル図に比して特に１９４．２３nmの紫外線の
出力が大幅に増加していることを示している。これら図
３、図４中、縦軸は１８４．９７nmの紫外線に対する１
９４．２３nmの紫外線の出力を相対的に表わしている。
【００４０】なお、上記実施形態では、紫外線ランプ１
を水処理で使用する場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、処理する対象が約１９
４nmの紫外線照射で有効なものであれば他の液体や空間
やガス雰囲気中でもよい。但し、空間やガス雰囲気中の
場合は外筒２のほぼ全外面に金属メッシュ状等のしかる
べき電極を必要とすることは当然である。
を水処理で使用する場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、処理する対象が約１９
４nmの紫外線照射で有効なものであれば他の液体や空間
やガス雰囲気中でもよい。但し、空間やガス雰囲気中の
場合は外筒２のほぼ全外面に金属メッシュ状等のしかる
べき電極を必要とすることは当然である。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明は、
内，外側電極間に、直流に高周波（例えば４０Ｋｚ）を
重畳した脈流を高電圧（例えば８ＫＶ）で印加すること
により、これら両電極間で電気絶縁体である気密容器を
介して誘電体バリア放電が発生する。このために、放電
空間部で多数の線状放電が発生して、キセノン（Ｘｅ）
を励起し、例えば２００nm以下の低波長域の紫外線を大
量に発生させることができる。
内，外側電極間に、直流に高周波（例えば４０Ｋｚ）を
重畳した脈流を高電圧（例えば８ＫＶ）で印加すること
により、これら両電極間で電気絶縁体である気密容器を
介して誘電体バリア放電が発生する。このために、放電
空間部で多数の線状放電が発生して、キセノン（Ｘｅ）
を励起し、例えば２００nm以下の低波長域の紫外線を大
量に発生させることができる。
【００４２】また、発生した紫外線のうち、紫外線反射
性の内側電極に向けて放射されたものは、この内側電極
で反射させて、外側へ放射させるので、紫外線放射効率
を向上させることができる。
性の内側電極に向けて放射されたものは、この内側電極
で反射させて、外側へ放射させるので、紫外線放射効率
を向上させることができる。
【００４３】しかも、気密容器の外面、つまり外筒の外
面のほぼ全面が紫外線の出光面であるので、紫外線の放
射量を増大させることができる。このために、気密容器
を水中に浸漬することにより大量の水を低波長域の紫外
線により殺菌等の光洗浄をし、大量の水処理を行なうこ
とができる。
面のほぼ全面が紫外線の出光面であるので、紫外線の放
射量を増大させることができる。このために、気密容器
を水中に浸漬することにより大量の水を低波長域の紫外
線により殺菌等の光洗浄をし、大量の水処理を行なうこ
とができる。
【００４４】請求項２の発明によれば、少なくとも気密
容器と外側電極の一部を水中に浸漬するので、この水中
に浸漬される気密容器の外面の浸漬部を水を介して外側
電極とほぼ同電位に設定することができる。
容器と外側電極の一部を水中に浸漬するので、この水中
に浸漬される気密容器の外面の浸漬部を水を介して外側
電極とほぼ同電位に設定することができる。
【００４５】このために、外側電極を気密容器の全外面
に形成せずに、一部でよいので、外側電極を節約できる
うえに、紫外線が外側電極を透過する部分を減少させる
ことができるので、その紫外線透過の際の減衰量を低減
して紫外線の放射効率をさらに向上させることができ
る。
に形成せずに、一部でよいので、外側電極を節約できる
うえに、紫外線が外側電極を透過する部分を減少させる
ことができるので、その紫外線透過の際の減衰量を低減
して紫外線の放射効率をさらに向上させることができ
る。
【００４６】請求項３の発明によれば、気密容器内に水
銀とアルゴンガスを封入しているので、この水銀とアル
ゴンガスのペニング効果により始動電圧を低減すること
ができる。
銀とアルゴンガスを封入しているので、この水銀とアル
ゴンガスのペニング効果により始動電圧を低減すること
ができる。
【００４７】請求項４の発明によれば、外側電極が紫外
線透過性を有するので、気密容器内で発生した紫外線が
その外側電極を透過する際の減衰量を低減して外部への
放射量を増大させることができる。
線透過性を有するので、気密容器内で発生した紫外線が
その外側電極を透過する際の減衰量を低減して外部への
放射量を増大させることができる。
【００４８】請求項５の発明によれば、内，外側電極に
は直流に高周波を重畳した脈流の所定電圧を印加するの
で、気密容器がガラス等の電気絶縁体であっても、その
脈流の高周波成分が電気絶縁体のキャパシタンスを通し
て誘電体バリア放電を発生させることができる。
は直流に高周波を重畳した脈流の所定電圧を印加するの
で、気密容器がガラス等の電気絶縁体であっても、その
脈流の高周波成分が電気絶縁体のキャパシタンスを通し
て誘電体バリア放電を発生させることができる。
【００４９】請求項６の発明によれば、内側電極には高
周波パルス状の脈流の正側に歪んだ電位を印加するの
で、カタフォリシス現象により気密容器内の水銀イオン
を外側電極側と、この外側電極とほぼ同電位の気密容器
のほぼ全外面側に偏在させることができる。
周波パルス状の脈流の正側に歪んだ電位を印加するの
で、カタフォリシス現象により気密容器内の水銀イオン
を外側電極側と、この外側電極とほぼ同電位の気密容器
のほぼ全外面側に偏在させることができる。
【００５０】このために、水銀イオンの共鳴遷移による
再吸収を抑制して例えば約１９４nmの紫外線の発光量を
増加させることができるうえに、気密容器外面から放射
される紫外線の放射量を一段と増加させることができ
る。
再吸収を抑制して例えば約１９４nmの紫外線の発光量を
増加させることができるうえに、気密容器外面から放射
される紫外線の放射量を一段と増加させることができ
る。
【００５１】請求項７の発明によれば、請求項１ないし
６のいずれかの発明に係る紫外線ランプを具備している
ので、これら発明とほぼ同様の作用効果を奏することが
できる。
６のいずれかの発明に係る紫外線ランプを具備している
ので、これら発明とほぼ同様の作用効果を奏することが
できる。
【図１】本発明の一実施形態に係る紫外線およびその点
灯装置の全体構成図。
灯装置の全体構成図。
【図２】図１で示す点灯回路から内，外側電極に印加さ
れる脈流の印加電圧の波形図。
れる脈流の印加電圧の波形図。
【図３】図１で示す紫外線ランプの紫外線出力光のスペ
クトル図。
クトル図。
【図４】従来の紫外線ランプの紫外線出力光のスペクト
ル図。
ル図。
【符号の説明】 １ 紫外線ランプ ２ 外筒 ３ 内筒 ４ 上蓋 ５ バルブ（気密容器） ６ 放電空間部 ７ 内側電極 ８ 外側電極 １１ 点灯回路 １２ 高周波パルス状の脈流
Claims (7)
- 【請求項１】 有底外筒内にこれよりも小形の有底内筒
を収容し、これら外筒と内筒とにより画成される空間の
開口端を密閉して、この空間を放電空間部に形成した紫
外線透過性を有する気密容器と；内筒の内面に被着され
た紫外線反射性を有する内側電極と；外筒外面の少なく
とも一部に被着された外側電極と；放電空間部内に封入
されたキセノンを含む放電媒体と；を具備していること
を特徴とする紫外線ランプ。 - 【請求項２】 少なくとも気密容器と外側電極の一部が
水中に浸漬される構成であることを特徴とする請求項１
記載の紫外線ランプ。 - 【請求項３】 放電媒体がキセノンと水銀とアルゴンガ
スとを含むことを特徴とする請求項１または２記載の紫
外線ランプ。 - 【請求項４】 外側電極が紫外線透過性を有することを
特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の紫外線
ランプ。 - 【請求項５】 内，外側電極には、直流に高周波を重畳
した脈流が所定電圧で印加される構成であることを特徴
とする請求項１ないし４のいずれか一記載の紫外線ラン
プ。 - 【請求項６】 内側電極には、脈流の正側に歪む電位が
印加され、外側電極には脈流の負側に歪む電位が印加さ
れる構成であることを特徴とする請求項５記載の紫外線
ランプ。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか一記載の紫
外線ランプと；直流に高周波を重畳した脈流を内，外側
電極に与えて安定的に点灯させる点灯回路と；を具備し
ていることを特徴とする点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25629796A JP3637697B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 紫外線ランプおよびその点灯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25629796A JP3637697B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 紫外線ランプおよびその点灯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10106507A true JPH10106507A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3637697B2 JP3637697B2 (ja) | 2005-04-13 |
Family
ID=17290708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25629796A Expired - Fee Related JP3637697B2 (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 紫外線ランプおよびその点灯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3637697B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005222714A (ja) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Japan Storage Battery Co Ltd | 誘電体バリア放電ランプ及び誘電体バリア放電装置 |
| JP2008142594A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Toshiba Corp | 紫外線消毒装置 |
| JP2010510873A (ja) * | 2006-11-24 | 2010-04-08 | グリーン エンテック カンパニー リミテッド | パルス紫外線ランプを用いた水処理装置 |
| JP2010219073A (ja) * | 2010-07-08 | 2010-09-30 | Gs Yuasa Corp | 誘電体バリア放電ランプ及び誘電体バリア放電装置 |
| EP1972000A4 (en) * | 2005-12-21 | 2011-10-26 | Trojan Techn Inc | EXCIMER RADIATION LAMP MODULE AND SOURCE MODULE AND FLUID TREATMENT SYSTEM THEREWITH |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH06210287A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-02 | Ushio Inc | 誘電体バリヤ放電ランプを使用した処理方法 |
| JPH07169443A (ja) * | 1993-12-17 | 1995-07-04 | Ushio Inc | 誘電体バリヤ放電ランプ装置 |
| JPH07220689A (ja) * | 1994-01-26 | 1995-08-18 | Ushio Inc | 誘電体バリヤ放電ランプ |
| JPH0887989A (ja) * | 1994-09-19 | 1996-04-02 | Ushio Inc | 誘電体バリア放電ランプ |
| JPH08141559A (ja) * | 1994-11-18 | 1996-06-04 | Shinko Pantec Co Ltd | 紫外線照射装置 |
| JPH08248199A (ja) * | 1995-03-13 | 1996-09-27 | Shinko Pantec Co Ltd | 紫外線照射装置 |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP25629796A patent/JP3637697B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3637697B2 (ja) | 2005-04-13 |
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