(57)【要約】本発明は、ガス放電ランプのための独特なスタータアセンブリを含む。このスタータアセンブリは、ガス放電ランプの１つの電極に接続されている第１の脚部と、ガス放電ランプの第２の電極に接続されている第２の脚部とを有する主電路を含む。起動電路が第１の電極と第２の電極との間に設けられており、磁気スイッチを含む。この磁気スイッチは、制御回路によって制御される電磁石によって作動させられる。制御ユニットは、特定のランプ設計のために必要とされる起動時間を用いてプログラムされてよい。代案の実施形態では、スタータアセンブリは、さらに、無線周波識別システムを含む。この無線周波識別システムは、ガス放電ランプトランスポンダを含む。このランプトランスポンダは、特定のランプ情報を制御回路に通信するために使用される。その次に、制御回路は、この情報に基づいてそのランプに関する起動時間を変更してもよい。
2005527070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス放電ランプのためのスタータアセンブリであって、
前記ガス放電ランプ内に配置されている少なくとも１つのスイッチと、
前記スイッチを作動させるように動作する制御ユニット
とを備え、
前記制御ユニットは、予め決められた長さの時間にわたって前記スイッチを作動させる
スタータアセンブリ。
【請求項２】
前記スイッチは常開磁気スイッチである、請求項１に記載のスタータアセンブリ。
【請求項３】
前記制御ユニットは、前記磁気スイッチを閉じるように動作する電磁石を備える、請求項１に記載のスタータアセンブリ。
【請求項４】
前記制御ユニットは、さらに、前記電磁石に電気的に接続されているマイクロプロセッサを備える、請求項３に記載のスタータアセンブリ。
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記ガス放電ランプに関する第１の予熱時間を受け取るようにプログラム可能である、請求項４に記載のスタータアセンブリ。
【請求項６】
前記制御ユニットは、プログラムされた第１の予熱時間にしたがって前記スイッチを作動させる、請求項５に記載のスタータアセンブリ。
【請求項７】
前記制御ユニットは、第２の予熱時間を受け取るようにプログラム可能である、請求項５に記載のスタータアセンブリ。
【請求項８】
前記制御ユニットは、前記第２の予熱時間にしたがって前記スイッチを作動させるように動作する、請求項７に記載のスタータアセンブリ。
【請求項９】
ガス放電ランプのためのスタータアセンブリであって、
前記ガス放電ランプ内に配置されている磁気スイッチと、
前記磁気スイッチを作動させるように動作するエレクトロニクスモジュールであって、電磁石と、前記電磁石の動作を制御するように動作する制御ユニットとをさらに備えるエレクトロニクスモジュール
とを備え、
前記エレクトロニクスモジュールは、予め決められた長さの時間にわたって前記磁気スイッチを作動させるスタータアセンブリ。
【請求項１０】
前記磁気スイッチは、前記ガス放電ランプの少なくとも２つの電極の間に直列に接続されている、請求項９に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１１】
前記制御ユニットは、プログラム可能なマイクロプロセッサを備える、請求項９に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１２】
前記プログラム可能なマイクロプロセッサは、第１の予熱時間を用いてプログラムされている、請求項１１に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１３】
前記制御ユニットは、前記電磁石が前記第１の予熱時間にわたって前記スイッチを作動させる、請求項１２に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１４】
前記プログラム可能なマイクロプロセッサは、さらに、第２の予熱時間を用いてプログラムされている、請求項１２に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１５】
前記制御ユニットは、前記電磁石が前記第２の予熱時間にわたって前記スイッチを作動させる、請求項１４に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１６】
少なくとも２つの電極を備えるガス放電ランプのためのスタータアセンブリであって、
前記ガス放電ランプの前記少なくとも２つの電極の間に直列に接続されている常開磁気スイッチと、
前記常開磁気スイッチを閉じるように動作する電磁石と、
前記電磁石の動作を制御するように動作するプログラム可能なマイクロプロセッサ
とを備え、
前記マイクロプロセッサは、第１の予め決められた長さの時間にわたって前記電磁石を動作させ、それによって前記第１の予め決められた長さの時間にわたって前記磁気スイッチを閉じさせるようにプログラムされている
スタータアセンブリ。
【請求項１７】
前記マイクロプロセッサは、さらに、第２の予め決められた長さの時間にわたって前記電磁石を動作させるようにプログラムされている、請求項１６に記載のスタータアセンブリ。
【請求項１８】
ガス放電ランプアセンブリのためのスタータアセンブリであって、
前記ガス放電ランプの少なくとも２つの電極の間に直列に配置されている少なくとも１つのスイッチと、
前記スイッチを作動させるように動作する制御ユニットと、
前記制御ユニットに電気的に接続されているベースステーションと、
前記ベースステーションと無線通信している前記ガス放電ランプアセンブリ内に配置されている少なくとも１つの無線周波識別トランスポンダ
とを含み、
前記制御ユニットは、前記トランスポンダから受け取られた情報にしたがって前記スイッチを作動させるスタータアセンブリ。
【請求項１９】
前記無線周波識別トランスポンダは応答装置アンテナと読取り／書込みチップとを含む、請求項１８に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２０】
前記無線周波識別トランスポンダは、前記制御ユニットによる使用のために前記ベースステーションに対してガス放電ランプのシリアル番号を伝送することが可能である、請求項１８に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２１】
前記無線周波識別トランスポンダは、前記制御ユニットによる使用のために前記ベースステーションに対してガス放電ランプの予熱時間を伝送することが可能である、請求項１８に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２２】
前記無線周波識別トランスポンダは、前記制御ユニットがガス放電ランプの起動を追跡することを可能にする、請求項１８に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２３】
前記スイッチは常開磁気スイッチである、請求項１８に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２４】
前記制御ユニットは、さらに、前記磁気スイッチを閉じるように動作する電磁石を備える、請求項２３に記載のスタータアセンブリ。
【請求項２５】
ガス放電ランプを起動させる方法であって、
常開磁気スイッチを前記ガス放電ランプの少なくとも２つの電極に直列に接続する段階と、
予め決められた長さの時間にわたって電磁石によって前記磁気スイッチを閉じる段階と、
前記予め決められた長さの時間にわたって前記電極と前記磁気スイッチとを通る電流を供給する段階
とを含む方法。
【請求項２６】
さらに、前記磁気スイッチが閉じられている時間量をプログラム可能マイクロプロセッサによって制御する段階を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
さらに、前記磁気スイッチが閉じられている前記時間量を変化させる段階を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
さらに、前記ガス放電ランプ内に配置されているトランスポンダから前記ガス放電ランプに関する情報を引き出す段階を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
さらに、前記トランスポンダから引き出された前記情報に基づいて、前記磁気スイッチが閉じられている時間を変更する段階を含む請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス放電ランプのためのスタータに関し、さらに特に、ガス放電ランプを起動するために使用される磁気スイッチと制御回路とを有するスタータアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、２００２年２月１９日付で出願された標題「ユースポイント水処理システム（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｕｓｅ  Ｗａｔｅｒ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）」の米国仮出願番号６０／３５７，９０８の３５  ＵＳＣ  §１１９（ｅ）による利益を請求する。
【０００３】
本出願には、２００２年４月２６日付で出願された標題「誘導駆動ランプアセンブリ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｐｏｗｅｒｅｄ  Ｌａｍｐ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）」の米国特許出願番号１０／１３３，８６０と、２０００年６月１２日付で出願された標題「流体処理システム」の米国特許出願番号９０／５９２，１９４と、２００２年９月１８日付で出願された標題「誘導結合バラスト回路」の米国特許出願番号１０／２４６，１５５と、標題「誘導結合バラストを有する水処理システム」の発行された米国特許第６，４３６，２９９号とが、参照として組み込まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ガス放電ランプのスタータに関し、特に、ガス放電ランプを起動するための磁気スイッチを有するスタータアセンブリに関する。従来においては、ガス放電ランプは、そのガス放電ランプを起動するために特殊なスタータスイッチ機構を使用した。ガス放電ランプが最初に点灯される時には、電気がバイパス回路を通過し、スタータスイッチを経由し、ガス放電ランプの電極を通過して流れる。この電気はガス放電ランプの電極を予熱し、そのガス放電ランプ内のガスをイオン化し、それによって導電媒質を生じさせる。ガス放電ランプの電極が十分に加熱された後に、スタータスイッチが開き、ガス放電ランプのバラスト（ballast）が電圧サージを生じさせて、電流がガス放電ランプを通って電弧を生じさせる。従来のスタータスイッチは、ネオンまたは他のガスを含む小さな放電球（discharge bulb）を使用する。この放電球は、互いに隣接して配置されている２つの電極を有する。電流がこれらの電極の間に電弧を生じさせ、少量の熱を放電球内で生じさせ、このことが、一方のバイメタル電極を他方の電極に接触するように湾曲させる。２つの電極が互いに接触すると、電流は電極の間に電弧を生じさせなくなる。したがって、ガスを通って流れる帯電粒子は存在しない。帯電粒子からの熱が無いと、バイメタル電極の温度が低下し、湾曲して互いから離れる。このことが回路を開路させ、バラストがエネルギーをガス放電ランプ電極に移動させ、その次に、ガス放電ランプの点灯を引き起こす。電流がバイパス回路を通って流れると、この電流は、ガス放電ランプのバラストの一部分において磁界を形成する。この磁界は、流れる電流によって維持される。スタータスイッチが開かれると、この電流は、短時間の間、バラストから遮断される。磁界が失われ、このことが電流の突発的な急上昇を生じさせ、それによって、バラストがその蓄積エネルギーを放出し、ガス放電ランプを点灯させる。
【０００５】
他のガス放電ランプは、スタータスイッチを含まない設計に基づいている。その代わりに、こうした他のガス放電ランプのバラストは、絶えず両方の電極を通して電流を流す。この電流の流れは、２つの電極の間に電荷の差が存在して、ガス放電ランプをまたいで電圧を生じさせるように形成される。
【０００６】
この代りに、ガス放電ランプが、ガス放電ランプを起動するために使用されるコロナ放電を生じさせる、ガス放電ランプ電極に対する高い初期電圧に基づいていてもよい。ガス放電ランプの電極表面上の過剰な電子が幾らかの電子をガスの中に送り込む。この自由電子はガスをイオン化させ、電極間の電圧差がほぼ瞬時のうちに電弧を生じさせる。
【０００７】
上記のスタータ設計に関する第１の問題点は、これらの設計が、ガス放電ランプの予熱要件における相違に対処できないということである。個々のスタータは、特定のガス放電ランプの予熱要件または限られた範囲のガス放電ランプの予熱要件に適合するように設計されなければならない。上記のスタータ設計に関する第２の問題点は、こうしたスタータ設計が、ガス放電ランプの材料および構造における差異を原因とするガス放電ランプの相違に適合することが不可能であるということである。こうした相違はガス放電ランプに関する予熱要件の変更の原因となる可能性がある。この変更は、ガス放電ランプスタータ設計における変更、または、仕様から外れたガス放電ランプの廃棄を結果的に生じさせることがある。上述のスタータ設計に関する別の問題点が、こうしたスタータ設計が、特にガス放電ランプが使用と使用期間とに応じて変化するので、ガス放電ランプの予熱要件における変化に対処することが不可能であるということである。本発明のスタータアセンブリは、従来のガス放電ランプスタータに関連したこれらの問題点と他の問題点とを克服するかまたは最小限に抑える。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ガス放電ランプのための独特なスタータアセンブリを備える。このスタータアセンブリは、ガス放電ランプの第１の電極に接続されている第１の脚部とガス放電ランプの第２の電極に接続されている第２の脚部とを有する電路を含む。この電路は磁気スイッチを備える。この磁気スイッチは、制御回路によって制御される電磁石によって作動させられる。制御ユニットは、ガス放電ランプのために必要とされる予熱時間を用いてプログラムされてもよい。別の実施形態では、この制御ユニットは、ガス放電ランプに関する一定の範囲内の予熱時間を用いてプログラムされてもよい。この実施形態では、制御ユニットに、ガス放電ランプの起動毎に持続時間が増大するか、または、代案として、ガス放電ランプの使用期間に応じて持続時間が増大する予熱時間が与えられる。
【０００９】
別の代案の実施形態では、スタータアセンブリは、さらに、制御ユニットと無線周波識別システムを有する。この無線周波識別システムは、ガス放電ランプに接続されているトランスポンダを含む。この無線周波識別システムは、放電灯のトランスポンダからそのガス放電ランプに関する情報を得る。その次に、この情報は制御回路に与えられる。制御回路は、この情報に基づいてそのガス放電ランプに関する予熱時間を変更できる。当業者は、代案の非接触タイプおよび接触タイプの識別システムが、この無線周波識別システムの代わりに使用できるということを理解するであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、その用途において、添付図面と明細書に例示されている通りの部品の構造と配置との詳細に限定されるものではない。本発明をこの特定の用途に関連付けて説明しているが、当業者は、本発明が特許請求項の範囲内で様々な形で実施可能であるということを理解するであろう。これに加えて、本発明の磁気スタータ回路を紫外線ランプと組み合わせて使用するように例示しているが、当業者は、本発明が、スタータ回路を使用するあらゆるタイプのガス放電ランプと組み合わせて使用可能であるということを理解するであろう。
【００１１】
Ｉ．ランプの構成
本発明の一実施形態によるガス放電ランプアセンブリが図１と図２に示されており、このアセンブリは全体として番号１０で示されている。開示のために、本発明は、２００２年４月２６日付で出願された標題「誘導駆動ランプアセンブリ」の米国特許出願番号１０／１３３，８６０に説明されているタイプのような、３８ワットで使用するように変換されている従来タイプのＰＬ−Ｓ  １１ワット紫外線（ＵＶ）ランプに関連付けて説明されており、この特許出願の主内容の全体は本明細書に引例として組み入れられている。ランプアセンブリ１０は、一般的に、ランプ回路１２と外側スリーブ７０とを含む。この実施形態では、ランプ回路１２は、小直径ワイヤ２２のコイルの形であることが好ましい単一の二次コイル１４を含む。この二次コイル１４は、関連のバラスト（図示していない）の一次コイル（図示していない）から誘導によって電力を受け取る。ランプ回路１２全体とランプ１８は、外側スリーブ７０の内側に完全に収容されている。この図示した実施形態では、外側スリーブ７０の少なくとも一部分が透明であり、電気ワイヤまたは他の要素によって貫通されていない。外側スリーブ７０が主本体９０とキャップ９２とを含むことが好ましい。この主本体９０は、開いた端部と閉じた端部とを有するおおむね円筒形の管である。ランプ回路１２が主本体の中に取り付けられた後に、キャップ９２が、ランプ回路１２を完全に密封するために主本体９０の開いた端部の上に封着される。ランプ１８は、チャンバ２８を協働的に画定するように相互連結されている２つの互いに平行な脚部７２ａ、７２ｂを有する石英スリーブを備えるおおむね従来通りのＰＬ−Ｓタイプのランプである。チャンバ２８は部分真空状態にされており、水銀蒸気のような所望の放電ガスを収容する。ステム３２ａ、３２ｂが脚部７２ａ、７２ｂの各々の基部に配置されている。１対の従来通りまたは注文設計の電極３６ａ、３６ｂがチャンバ２８内に配置されており、それぞれがステム３２ａ、３２ｂの各々の頂部に取り付けられている。この実施形態では、外側スリーブ７０が、ＵＶ光の効率的な通過を可能にするように石英で作られていることが好ましい。非ＵＶ用途では、ランプによって発生させられる熱とランプの動作環境とに部分的に基づいて、外側スリーブがガラス、テフロン、または、プラスチックで作られてもよい。例えば、代案の外側スリーブを、密封された両端部（図示されていない）を有する一定の長さのテフロン管材で作ることが可能である。このテフロン管材をランプアセンブリの残り部分の上に嵌合することが可能であり、その両端部が、そのテフロンスリーブを密封するために圧着し、またはその他の方法で封着することが可能である。テフロン管材の各々の端部を折り返して熱と圧力とを使用して圧着することが好ましい。
【００１２】
添付図面、特に図１と図２をさらに参照すると、ランプアセンブリ１０は、さらに、外側スリーブ７０内にランプ１８の両端部を保持する基部５０と支持体８６とを含む。基部５０は、おおむね円筒形であり、外側スリーブ７０内にぴったりと嵌合する寸法にされている。基部５０は、ランプ１８の一方の端部を保持することに加えて、さらに詳細に後述するようにコンデンサ１６と磁気スイッチ３４とを受ける。さらに詳細に後述するように、基部５０は、二次コイル１４の巻線を受けるための環状の凹み８０と、各脚部７２ａ、７２ｂの基部端部を受けるための１対の穴８２ａ、８２ｂと、コンデンサ１６と磁気スイッチ３４またはトランスポンダ１２６とを収容するための１対の隙間８４ａ、８４ｂとを画定する。ランプアセンブリ１０は、さらに、二次コイルと電極３６ａ、３６ｂとの間に配置されている熱反射器５８を含んでもよい。この熱反射器５８は、それが取り付けられている箇所でランプスリーブ５２の横断面形状に合致するように形成されていることが好ましく、および、適切な基体上のアルミニウムまたはアルミニウム箔のような従来通りの反射性材料から作られていることが好ましい。支持体８６はおおむね円板状の形状であり、外側スリーブ７０内にぴったりと嵌合するような寸法にされている。支持体８６が石英スリーブ５２の脚部７２ａ、７２ｂの間に摩擦嵌合させられるタブ８８を含むことが好ましい。基部５０と支持体８６との精確な設計と形状は、外側スリーブ７０とランプ回路１２の様々な構成要素との設計および形状にしたがって、用途に応じて様々であることが可能である。基部５０と支持体８６がセラミックまたは高温度プラスチックのような高温に耐えることが可能な材料で作られていることが好ましい。
【００１３】
誘導ランプアセンブリ１０に給電できる様々なバラストが当業者に公知である。したがって、バラストに関しては詳細に説明しない。例示されている実施形態のランプと組み合わせた使用に特に適している１つのバラストが、２００２年９月１８日付で出願された標題「誘導結合バラスト回路」の米国特許出願番号１０／２４６，１５５に開示されており、この出願内容の全体が本明細書に引例として組み入れられている。このバラストは、開示されている本発明の実施形態の効率の良い動作を実現するように容易に適合化されることが可能である。
【００１４】
ＩＩ．起動回路
添付図面を参照すると、特に図３と図４において、例示されている実施形態のスタータアセンブリが、上記のＵＶランプアセンブリとの組合せの形で示されている。ランプ回路１２は、電極３６ａ、３６ｂと、コンデンサ１６と、二次コイル１４と、磁気スイッチ３４とから構成されている。本発明の磁気スタータアセンブリと組み合わせた使用に適した１つの典型的なランプ回路が、２００２年４月２６日付で出願された標題「誘導駆動ランプアセンブリ」の米国特許出願番号１０／１３３，８６０に説明されている。
【００１５】
さらに図３と図４を参照すると、磁気スイッチ３４は、電極３６ａ、３６ｂの間に直列に接続されており、エレクトロニクスモジュール１００によって作動させられる。エレクトロニクスモジュール１００は、制御ユニット１０２と、抵抗器１０４と、ＦＥＴ  １０６と、ダイオード１０８と、電磁石１１０とによって構成されている。電磁石１１０は磁気スイッチ３４に隣接して配置されており、通電される時に、スイッチ３４を選択的に閉じることが可能である。制御ユニット１０２は電磁石１１０の動作を制御する。制御ユニット１０２は、ランプ回路１２が給電される度に、一定の時間間隔すなわち「予熱時間」にわたって電磁石１１０に通電するように、当業で公知の方法を使用してプログラムされている。例示されている実施形態では、ランプバラスト（図示されていない）が一次コイル（図示されていない）から二次コイル１４に給電する。ランプバラスト（図示されていない）は、さらに、制御ユニット１０２にランプ起動信号を与える。その次に、制御ユニット１０２は、ＦＥＴ  １０６を閉じるために５ボルト信号を使用し、電磁石１１０に１６５ボルトの電圧を生じさせる。この電圧は、磁気スイッチ３４を閉じさせる磁界を電磁石１１０に生じさせ、それによって、二次コイル１４からの電流が脚部７２ａ、７２ｂを通過せずに直接的に電極３６ａ、３６ｂを通過して流れることを引き起こす。この結果として、電極３６ａ、３６ｂが急激に加熱される。予熱時間の一定の時間間隔が経過し終わった後に、制御ユニット１０２はＦＥＴ  １０６を開き、電磁石１１０の電源切断を生じさせる。電磁石１１０の電源切断はスイッチ３４を開き、このことが電極３６ａ、３６ｂの間で脚部７２ａ、７２ｂを通過して電流が流れることを引き起こす。スイッチ３４が開くことは、ガス放電ランプ１８を起動させるために使用されるランプバラスト（図示されていない）からの電圧サージを生じさせる場合が多い。磁気スイッチ３４は、バラスト一次コイル（図示されていない）の磁界によって磁気スイッチ３４が動かされないように、そのバラスト一次コイル（図示されていない）の磁界に対して実質的に垂直に配置されていることが好ましい。例示されている実施形態の磁気スイッチ３４は、Ｃｏｔｏによって製造されている部品番号ＲＩ−４８Ａの常開磁気リードスイッチ（normally open magnetic reed switch）であるが、当業者は、あらゆる実質的に同様の磁気スイッチが同等に機能するということを理解するであろう。例示されている実施形態のランプアセンブリ１０のための予熱時間間隔は４００ミリ秒であるが、当業者は、この予熱時間が、異なるランプ構成の間で様々であってよく、および、同一の構成であるランプの間でも様々であってよいということを理解するであろう。例示されている実施形態の電磁石１１０は、部品番号ＹＴ−５００５４−ＩのＥｌｙｔｏｎｅコイルから構成されている。ＦＥＴとともに示されているが、当業者は、任意のリレー装置が電磁石１１０に電力を供給するために使用可能であるということを理解するであろう。例示されている実施形態の制御ユニット１０２は、部品番号１８Ｆ４５２のＭｉｃｒｏｃｈｉｐ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｉｎｃ．のマイクロプロセッサから構成���れている。
【００１６】
ＩＩＩ．別の実施形態
本発明の磁気スタータアセンブリの別の実施形態は、さらに、無線周波識別（Radio Frequency Identification(RFID)）システムも含む。図５を参照すると、例示されている実施形態のランプアセンブリ１０は、さらに、トランスポンダ１２６を有しており、エレクトロニクスモジュール１００は、さらに、ＲＦＩＤ回路１２４を有している。ＲＦＩＤ回路は当業で公知であり、ＲＦＩＤ回路の一例が、「誘導結合バラストを有する水処理システム」の米国特許第６，４３６，２９９号に説明されており、この特許の内容の全体が本明細書に引例として組み入れられている。ＲＦＩＤ回路は非接触式のデータ読み取りを可能にし、このデータはトランスポンダ１２６から制御ユニット１０２に伝送されるか、または、代案の実施形態では、トランスポンダ１２６と制御ユニット１０２との間で双方向に伝送される。
【００１７】
無線周波識別システム１２４は、ＵＶランプアセンブリ１０に固有の情報を得るために制御ユニット１０２によって使用される。ＵＶランプの無線周波識別トランスポンダ１２６がＵＶランプアセンブリ１０内に配置されているので、これらの装置は分離されることが無く、このことが制御ユニット１０２がベースステーション３６０を経由してトランスポンダ１２６に対する情報の読取り／書込みを行うことを可能にする。
【００１８】
再び図５を参照すると、ＵＶランプの無線周波識別トランスポンダ１２６は、トランスポンダアンテナ３６２と、読取り／書込みＩＤＩＣ（Ｒ）（ｅ５５５１）チップ３６４とを含む。読取り／書込みＩＤＩＣ（Ｒ）（ｅ５５５１）チップは、さらに、それぞれのＵＶランプアセンブリ１０に関する関連情報を記憶場所内に物理的に記憶するＥＥＰＲＯＭデバイス３６６を含む。この現時点で好ましい実施形態では、この関連情報は紫外線ランプのシリアル番号と紫外線ランプの予熱時間とから成る。
【００１９】
紫外線ランプのシリアル番号は、各々の紫外線ランプアセンブリ１０に固有である。紫外線ランプの予熱時間は、紫外線ランプ１８の予熱に必要とされる時間の量に関係する。
【００２０】
無線周波識別システム１２４は、図５に示されるように電気的に接続されている、ベースステーション３６０と、コイル３８０と、複数のダイオード３８２、３８４、３８６、３８８、３９０、３９２、３９４と、複数の抵抗器３９６、３９８、４００、４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、４１８、４２０と、複数のコンデンサ４２２、４２４、４２６、４２８、４３０、４３２、４３４、４３６を含む。当業者は、上述の構成要素の接続が当業者に公知であることを理解するであろう。無線周波識別システム１２４は、ＴＫ５５５１Ａ−ＰＰに関して説明した仕様を使用するエレクトロニクスモジュール１００の中に収容されており、このＴＫ５５５１Ａ−ＰＰは、上述したようにＴＥＭＩＣ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓによって製造されている。本発明のためには、ベースステーション３６０が紫外光無線周波識別トランスポンダ１２６との双方向通信のためにコイル３８０を使用するということを指摘することが重要である。制御ユニット１０２は、その制御ユニット１０２がベースステーション３６０と通信することが可能であるようにベースステーション３６０と電気的に接続されている。無線周波識別システム１２４は、図５に示されているように、第１の直流電源１８０と第２の直流電源１８４とに接続されており、この第２の直流電源１８４は、動作中に機能するように無線周波識別システム１２４にエネルギーを供給する。
【００２１】
例示されている実施形態の１つの代案では、ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６内に格納されている  当業で公知の方法を使用してランプアセンブリ１０のシリアル番号を用いてプログラムされている。ランプアセンブリ１０の起動時に、無線周波識別システム１２４は、トランスポンダ１２６からランプアセンブリ１０に関するシリアル番号を引き出す。ランプアセンブリ１０のシリアル番号はベースステーション３６０によって制御ユニット１０２に通信される。その次に、当業で公知の方法を使用することによって、制御ユニット１０２は、トランスポンダ１２６からの引き出されたシリアル番号に基づいてその特定のランプアセンブリに関する予熱時間を求めるために、予めプログラムされたルックアップテーブルを参照する。制御ユニット１０２は、特定された予熱時間にわたって電磁石１１０を作動させ、それによってランプアセンブリ１０を起動させる前に要素３６ａ、３６ｂを予熱する。
【００２２】
例示されている実施形態の第２の代案では、ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６内に格納されている  当業で公知の方法を使用してランプアセンブリ１０のシリアル番号を用いてプログラムされている。ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６は、さらに、本発明のスタータアセンブリによって起動させられた各ランプアセンブリ１０の起動の数を記憶するように構成されている。ランプアセンブリ１０の起動時には、無線周波識別システム１２４が、ランプアセンブリ１０に関するシリアル番号をトランスポンダ１２６から引き出す。ランプアセンブリ１０のシリアル番号はベースステーション３６０によって制御ユニット１０に通信される。その次に、制御ユニット１０２は、ランプアセンブリ１０のシリアル番号とランプアセンブリ１０の起動の合計数とに基づいて、その特定のガス放電ランプアセンブリ１０に関する予熱時間を求めるために、ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６内に記憶されている予めプログラムされたルックアップテーブルを参照する。ランプアセンブリ１０が起動された後に、制御ユニットは、ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６内に記憶されている記憶されているランプアセンブリ１０の起動の合計数を増やす。本発明の一実施形態では、ランプアセンブリ１０の予熱時間が起動数の増大につれて増大させられる。
【００２３】
別の代案の実施形態では、ＥＥＰＲＯＭデバイス３６６内に格納されている  当業で公知の方法を使用してランプアセンブリ１９の予熱を用いてプログラムされている。ランプアセンブリ１０の起動時に、無線周波識別システム１２４は、ＥＰＲＯＭデバイス３６６内に格納されているものからランプアセンブリ１０に関する予熱を引き出す。ランプアセンブリ１０の予熱は、ベースステーション３６０によって制御ユニット１０２に伝達される。その次に、制御ユニット１０２は、ランプ回路１２が電源投入される度に電磁石１１０に通電するために、この予熱時間を使用する。
【００２４】
当業者は、接触タイプの識別システムのような他の識別システムが本発明と組み合わせて使用可能であることを理解するであろう。しかし、本発明のこの好ましい実施形態は、無線周波識別システム１２４がもたらす特有の利点のために、無線周波識別システム１２４を使用する。
【００２５】
磁気スタータアセンブリの構成は、主としてランプのタイプとこれに関連した電力要件とに応じて、用途毎に様々であってよい。本発明は、様々な既存の照明システムと組み合わせた使用を可能にするために、容易に変更されることが可能である。上述の説明は、本発明の様々な実施形態の説明である。様々な変更と変形とが、添付された特許請求項に定義されている通りの本発明の着想と広範な側面とから逸脱することなしに加えられることが可能であり、こうした変更と変形は均等の原則を含む特許法の原理にしたがって解釈されなければならない。例えば、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」または「ｓａｉｄ」を使用して単数の形で特許請求項の要素を言及することが、その要素を単数に限定するものとして理解されてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態によるランプアセンブリの断面図である。
【図２】図１の断面図に対して垂直にとられた図１のランプアセンブリの断面図である。
【図３】例示されている実施形態のランプ回路の略図である。
【図４】例示されている実施形態のスタータ回路の略図である。
【図５】例示されている実施形態のスタータ回路と無線周波識別システムの概略図である。
【図１】
2005527070.tif 000003
【図２】
2005527070.tif 000004
【図３】
2005527070.tif 000005
【図４】
2005527070.tif 000006
【図５】
2005527070.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月26日(2004.11.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
添付図面、特に図１と図２をさらに参照すると、ランプアセンブリ１０は、さらに、外側スリーブ７０内にランプ１８の両端部を保持する基部５０と支持体８６とを含む。基部５０は、おおむね円筒形であり、外側スリーブ７０内にぴったりと嵌合する寸法にされている。基部５０は、ランプ１８の一方の端部を保持することに加えて、さらに詳細に後述するようにコンデンサ１６と磁気スイッチ３４とを受ける。さらに詳細に後述するように、基部５０は、二次コイル１４の巻線を受けるための環状の凹み８０と、各脚部７２ａ、７２ｂの基部端部を受けるための１対の穴８２ａ、８２ｂと、コンデンサ１６と磁気スイッチ３４またはトランスポンダ１２６とを収容するための１対の隙間８４ａ、８４ｂとを画定する。ランプアセンブリ１０は、さらに、二次コイルと電極３６ａ、３６ｂとの間に配置されている熱反射器５８を含んでもよい。この熱反射器５８は、それが取り付けられている箇所でランプスリーブ５２の横断面形状に合致するように形成されていることが好ましく、および、適切な基体上のアルミニウムまたはアルミニウム箔のような従来通りの反射性材料から作られていることが好ましい。支持体８６はおおむね円板状の形状であり、外側スリーブ７０内にぴったりと嵌合するような寸法にされている。支持体８６がランプスリーブ５２の脚部７２ａ、７２ｂの間に摩擦嵌合させられるタブ８８を含むことが好ましい。基部５０と支持体８６との精確な設計と形状は、外側スリーブ７０とランプ回路１２の様々な構成要素との設計および形状にしたがって、用途に応じて様々であることが可能である。基部５０と支持体８６がセラミックまたは高温度プラスチックのような高温に耐えることが可能な材料で作られていることが好ましい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005527070.tif 000008
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2005527070.tif 000009
【国際調査報告】
2005527070.tif 000010