(57)【要約】  光放射源（１０３）の識別システムは、光放射源と関連付けられた識別回路（１０８）と通信する制御回路（１０７）を有する。識別回路は、光放射源に関連するデータを格納するよう構成される。動作中、制御回路は、光放射源にエネルギーを供給するために設けられた第１の電気配線（１１２）の少なくとも一部を有する信号経路を介し、識別回路と通信する。第１の電気配線（１１２）の少なくとも一部は、識別回路と通信する第１の送信アンテナとして使用される。光放射源の動作は、識別回路から読み出されたデータに依存して制御される。識別の結果に依存して、光放射源の動作は許可又は阻止され得る。従って所与の用途に対する誤った放射源の使用をブロックする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光放射源の識別システムであって、
前記光放射源と関連付けられた識別回路と通信する制御回路を有し、
前記識別回路は前記光放射源に関連するデータを格納するよう構成され、及び
動作中、前記制御回路は前記光放射源にエネルギーを供給するために設けられた第１の電気配線の少なくとも一部を有する信号経路を介し前記識別回路と通信し、
前記第１の電気配線の少なくとも一部は、動作中、前記識別回路と通信する第１の送信アンテナとして使用される、光放射源の識別システム。
【請求項２】
前記識別システムは、前記識別回路から読み出されたデータに依存して前記光放射源の動作を制御するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項３】
前記識別システムは、前記光放射源の動作時間数に関する情報又は前記光放射源の動作時間数に対応する情報を格納するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項４】
前記識別システムは、実質的に一定の放射出力を維持するため、動作時間数に依存して前記光放射源へのエネルギー供給を変更する信号を生成するよう更に構成される、請求項３記載の光放射源の識別システム。
【請求項５】
前記識別システムは、前記光放射源の起動回数に関する情報又は前記光放射源の起動回数に対応する情報を格納するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項６】
前記制御回路は、変調されたアンテナ電流信号を使用して前記識別回路と通信するよう構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項７】
前記制御回路は導電性接地と結合される、請求項６記載の光放射源の識別システム。
【請求項８】
前記制御回路は前記第１の電気配線と結合され、及び前記制御回路は第２の電気配線と結合され、前記第２の電気配線は前記光放射源にエネルギーを供給するために設けられ、前記第２の電気配線は前記第１の送信アンテナと連携する第２の送信アンテナとして動作する、請求項６記載の光放射源の識別回路。
【請求項９】
前記制御回路は、変調されたアンテナ電圧信号を使用して前記識別回路と通信するよう構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項１０】
−前記第１の電気配線を介し前記光放射源にエネルギーを供給する電磁バラスト、
−前記電磁バラストと並列に前記第１の電気配線と結合され、前記制御回路と前記識別回路との間の通信に使用される信号を通過させる信号通過装置、を特徴とする請求項７、８、又は９記載の光放射源の識別システム。
【請求項１１】
−前記電磁バラストと直列に結合され、前記識別回路と通信するために使用される信号が前記電磁バラストにエネルギーを供給する電力供給方向に向けられるのを防ぐ信号ブロック装置、を特徴とする請求項１０記載の光放射源の識別システム。
【請求項１２】
光放射源の動作方法であって、請求項１記載の識別システムを使用し、
−前記識別回路内に格納されたデータを読み出す段階、
−読み出したデータを基準データと比較する段階、及び
−前記光放射源の動作を許可、阻止、中断、又は変更する段階、を有する光放射源の動作方法。
【請求項１３】
光放射源であって、請求項１記載の識別システムと連携するのに適し、前記第１の電気配線の少なくとも一部を介し前記制御回路と通信するよう構成された識別回路を有する光放射源。
【請求項１４】
前記識別回路は変流器を介し前記第１の電気配線と磁気的に結合される、請求項１３記載の光放射源。
【請求項１５】
前記変流器は、前記第１の電気配線の周囲の磁気コア及び前記磁気コアに巻かれたコイルを有し、前記コイルは前記識別回路と結合される、請求項１４記載の光放射源。
【請求項１６】
前記識別回路は第１の出力を介し前記第１の電気配線と結合され、及び第２の出力を介し前記光放射源の導電性要素と結合される、請求項１３記載の光放射源。
【請求項１７】
前記光放射源は日焼けを目的として又は消毒を目的としてＵＶ放射を生成する水銀ランプである。請求項１３記載の光放射源。
【請求項１８】
日光浴室であって、請求項１記載の光放射源の識別システムを有する日光浴室。
【請求項１９】
動作中、前記第１の送信アンテナは前記日光浴室の金属部分により生成された基準電位に対し動作する、請求項１８記載の日光浴室。
【請求項２０】
ＵＶ消毒システムであって、請求項１記載の光放射源の識別システムを有するＵＶ消毒システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光放射源の識別システムに関する。前記システムは、光放射源と関連付けられた識別回路と通信する制御回路を有し、当該識別回路は当該光放射源に関連するデータを格納するよう構成され、及び動作中、当該制御回路は当該光放射源にエネルギーを供給するために設けられた第１の電気配線の少なくとも一部を有する信号経路を介し当該識別回路と通信する。
【０００２】
本発明は、当該識別システムが使用される、光放射源を動作する方法に更に関する。
【０００３】
本発明は、当該識別システムと連動するのに適する光放射源に更に関する。
【０００４】
本発明は、当該識別システムを有する日光浴室に更に関する。
【０００５】
本発明は、当該識別システムを有するＵＶ消毒システムに更に関する。
【背景技術】
【０００６】
光放射源、例えば汎用照明又は特別照明を目的とするランプの寸法及び電気接点は、しばしば標準化される。用語「光」は、２５０乃至９００ｎｍの波長を有する如何なる電磁放射も参照する。しかしながら、ワット量、スペクトラム分布、及び光放射を生成する際の効率の程度は、同一の外観のランプでも異なり得る。及び従って、放射強度も異なる。使用に適さなくなったランプを交換する場合、高過ぎる又は低過ぎる放射強度を有するランプが設置されると、汎用照明又は特別照明を目的とするシステムの動作に悪影響が及ぼされる。例えば日光浴室の場合には、日焼けの程度を選択するため、しばしばタイマーが設定される。日光浴室のランプが交換される場合、高過ぎるＵＶ放射出力を有するランプを設置すると、ユーザーの皮膚に日光皮膚炎を生じ得る。低過ぎるＵＶ放射出力を有する殺菌を目的として使用されるＵＶランプは、結果として不十分な殺菌の程度をもたらす。例えば医療目的にＵＶ又は赤外線ランプを使用する場合、誤ったランプ交換の後、ランプの照射強度が低過ぎる又は高過ぎると、結果として患者を不適正に処置してしまう。汎用照明目的のランプを誤って交換すると、一方で不十分な照明レベルをもたらし、又は他方でランプホルダーを損傷する可能性がある。
【０００７】
水銀放電ランプでは、水銀は紫外線（ＵＶ）光の生成のための基本構成要素である。発光材料を有する発光層は、放電管の内壁に存在して良く、ＵＶを他の波長、例えば日焼けを目的としてＵＢ−Ｂ及びＵＶ−Ａに変換するか（日光パネルランプ）、又は汎用照明を目的として若しくはディスプレイ装置の照明を目的として可視光に変換する。このような放電ランプは従って、蛍光灯としても参照される。低圧水銀放電ランプの放電管は、通常、円形であり、並びに細長い実施例及び小型の実施例の両方を有する。一般に、小型蛍光ランプの管状放電管は、比較的小さい直径を有する比較的短い一群の直線部分を有し、当該直線部分は、所謂ブリッジ部品を使用して又は湾曲部品を介して共に接続されている。一般に、放電空間内の放電を維持する手段は、放電空間内に配置された電極である。
【０００８】
特許文献１は、ＵＶ放射源の動作方法及び装置を開示する。開示されたＵＶ放射源は、電気的に識別可能であり且つ加熱コイルと並列に放射源の電気接点と接続された識別要素を有する。ＵＶ放射源の動作の開始前に、ＵＶランプは識別要素により識別される。また識別の結果が否定的である場合、ランプの動作は阻止される。ＵＶ放射源の動作は従って、ランプ交換中に誤りが生じた場合に阻止される。
【０００９】
従来技術の不利点は、例えば３−３０ＭＨｚの範囲の高周波数信号でランプ電極のインピーダンスが比較的低い場合、識別要素の識別はもはや信頼性がないので、識別システムの適切な機能が妨げられることである。
【特許文献１】カナダ特許出願第２４０３４６３  Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、ランプにエネルギーを供給する電力供給回路の実質的な変更を必要としないランプ識別システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
当該目的は、本発明による識別システムにより達成される。当該識別システムは、第１の電気配線の少なくとも一部が、動作中に識別回路と通信する第１の送信アンテナとして使用されることを特徴とする。制御回路及び識別回路は、ランプにエネルギーを供給するために設けられた既存の電気配線及び既存の電気接点を介して通信する。アンテナとして動作する電気配線を有するので、電流供給配線又は電気接点を変更する必要がない。更に、光放射源の識別は、光放射源の電極が比較的低いインピーダンスを有する場合にも依然として可能である。更に、ランプの識別は、短い電気配線と比較して比較的高いインダクタンスを有する比較的長い電気配線の場合、例えば電磁バラストが放電ランプにエネルギーを供給するために使用される場合でさえ可能である。
【００１２】
本発明による識別システムの実施例は、識別システムが識別回路から読み出されたデータに依存して光放射源の動作を制御するよう更に構成されることを特徴とする。識別の結果が肯定的である場合のみ、ランプはオンに切り替えられ、従って照明装置の不適切な動作、例えば誤ったランプ交換の後の動作を阻止する。
【００１３】
識別システムの実施例は、識別システムが光放射源の動作時間数に関する情報又は光放射源の動作時間数に対応する情報を格納するよう更に構成されることである。動作時間数の増大とともにランプ効率が低下するので、この情報は交換されなければならないランプを識別するために使用され得る。
【００１４】
本発明による識別システムの実施例は、実質的に一定の放射出力を維持するために、識別システムが動作時間数に依存して光放射源へのエネルギー供給を切り替える信号を生成するよう更に構成されることを特徴とする。ランプ効率の低下が動作時間数の関数として分かるならば、実質的に一定の光出力を維持するため、エネルギー供給は動作時間数に依存して適応され得る。
【００１５】
本発明による識別システムの実施例は、識別システムが光放射源の起動回数に関する情報又は光放射源の起動回数に対応する情報を格納するよう更に構成されることである。ランプ寿命は起動回数に依存するので、寿命の終わりに近いランプが識別され及び交換され得る。
【００１６】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が変調されたアンテナ電流信号を使用して識別回路と通信するよう構成されることである。
【００１７】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が導電性接地と結合され、システムの動作中、アンテナ電流信号を生成する比較的簡単な方法を提供することである。
【００１８】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が第１の電気配線と結合されること、及び制御回路が第２の電気配線と結合されること、第２の電気配線は光放射源にエネルギーを供給するために設けられ、第２の電気配線は第１の送信アンテナと連携する第２の送信アンテナとして動作することである。基準電位を提供するために使用され得る如何なる導電性接地も利用可能でない場合、このダイポール・アンテナ装置は、識別回路を読み取るアンテナとして第１の電気配線を使用する際の選択肢を供給する。本発明による識別システムの実施例は、制御回路が変調されたアンテナ電圧信号を使用して識別回路と通信するよう構成されることである。
【００１９】
本発明による識別システムの実施例は、第１の電気配線を介し光放射源にエネルギーを供給する電磁バラスト、及び電磁バラストと並列に第１の電気配線と結合され、制御回路と識別回路との間の通信に使用される信号を通過させる信号通過装置、により特徴付けられる。この実施例は、光放射源にエネルギーを供給する電磁バラストの使用を可能にする。
【００２０】
本発明による識別システムの実施例は、電磁バラストと直列に結合され、識別回路と通信するために使用される信号が電磁バラストにエネルギーを供給する電力供給方向に向けられるのを防ぐ信号ブロック装置、により特徴付けられる。これは、アンテナ信号が外界と結合されるのを防ぐ。
【００２１】
本発明によると、請求項１記載の識別システムを使用する光放射源の動作方法は、識別回路内に格納されたデータを読み出す段階、読み出したデータを基準データと比較する段階、及び光放射源の動作を許可、阻止、中断、又は変更する段階、を有する。例えば、誤ったランプが設置された場合、又はランプが既に所与の時間期間の間、使用されていた場合、この方法は、光放射源を識別し及び光放射源の動作を制御し、当該ランプの不適切な動作を阻止する。
【００２２】
本発明によると、請求項１記載の識別システムと連携するのに適する光放射源は、第１の電気配線の少なくとも一部を介し制御回路と通信するよう構成された識別回路を有する。識別回路は、例えばランプ製造者、ランプ種類、及び／又はランプのワット量に関する情報を格納するために使用されて良い。
【００２３】
本発明による光放射源の実施例は、識別回路が変流器を介し第１の電気配線と磁気的に結合されることを特徴とする。電気配線と識別回路との間の磁気結合は、電流供給配線及び電気接点を変更する必要を除去する。磁気結合は、変調されたアンテナ電流信号を介し識別回路の読み出しを提供する。
【００２４】
本発明による光放射源の実施例は、変流器が第１の電気配線の周囲の磁気コア及び磁気コアに巻かれたコイルを有し、コイルは識別回路と結合され、比較的簡単な磁気結合方法を提供することを特徴とする。
【００２５】
本発明による光放射源の実施例は、識別回路が第１の出力を介し第１の電気配線と結合され、及び第２の出力を介し光放射源の導電性要素と結合されることを特徴とする。この実施例は、第１の電気配線で誘起された電圧を識別回路へ供給すること、及び識別回路からのデータを変調されたアンテナ電圧信号の測定を通じて読み出すことを可能にする。
【００２６】
本発明による光放射源の実施例は、光放射源が日焼けを目的として又は消毒を目的としてＵＶ放射を生成する水銀放電ランプであることを特徴とする。これらランプの識別は、誤った種類のランプの使用により引き起こされる身体的危害を防ぎ、及び不十分な消毒を防ぎ得る。
【００２７】
本発明によると、日光浴室は、請求項１記載の光放射源のための識別システムを有する。
【００２８】
本発明による日光浴室の実施例は、動作中、第１の送信アンテナが日光浴室の導電性金属部分により生成された基準電位に対し動作することを特徴とする。結果として、アンテナ信号は、金属部分に対し生成される。日光浴室の内部配線の少なくとも一部は、第１の送信アンテナとして動作する。
【００２９】
本発明によると、ＵＶ消毒システムは、請求項１記載の光放射源のための識別システムを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、識別回路１０８を有する水銀放電ランプ１０３、及び制御装置１０７を有する識別システムを図示する。ランプ１０３は、コネクタ１０２を介し電力網と接続される。またランプはバラスト回路１０１を介して電力を供給される。バラスト回路１０１は、電子バラスト又は電磁バラストであって良い。バラスト回路１０１は、電気配線１１２と直列に１方向に結合される。ランプ１０３は、例えば、日光浴室内のＵＶ放射源、消毒設置ランプ、又は医療用装置、又は代案として汎用照明目的又は液晶ディスプレイの背面照明用途の可視光放射源である。別の実施例では、制御装置１０７は、バラスト回路１０１に統合される。バラスト回路１０１及び制御装置１０７は、電気配線１１２を介しランプ１０３と接続される。電気配線は、図１に示されないソケット、及びソケットに挿入される図１に示されないランプ１０３の電気接点、を有して良い。ランプ１０３は、電気配線１１２と結合された２個の電極１１３及び１１４を有する。起動器１０５は、電気配線１１２を介し第１及び第２の電極１１３及び１１４と直列に結合される。識別回路１０８はランプ１０３に統合される。識別回路は、例えば無線ＩＣタグチップの形式の、ランプの識別に使用され得る情報を格納するデジタルメモリーを有する集積回路である。情報は、いくつかの例を挙げると、ランプ種類、製造者、シリアル番号、ワット量、ルーメン出力、又はそれらの組み合わせに関連して良い。識別回路１０８は、国際標準化機構のＩＳＯ１５６９３又はＩＳＯ１８０００規格に従い１３．５６ＭＨｚの周波数で動作する。他の実施例では、しかしながら、識別回路１０８は別の周波数で動作して良い。識別回路１０８は、変流器を介し電気配線１１２と磁気的に結合され、磁気コア１０９を有する。電気配線１１２は磁気コア１０９を通り抜ける。またコイル１１７は磁気コア１０９の周囲に巻かれる。コイル１１７は識別回路１０８と接続される。制御装置１０７は、基準電位を供給する導電性接地１０６と、及び電気配線１１２と結合される。日光浴室の場合では、導電性接地１０６は、通常は接地と接続された、しかしながら必ずしも接地と接続されない日光浴室の金属筐体である。第１の電気配線１１２は、導電性接地１０６と容量的に結合される。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路１０１の活性化に先立ち、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、制御装置１０７により電気配線１１２の少なくとも一部を介し読み出される。電気配線１１２の少なくとも一部は、磁気コア１０９を通り抜ける電気配線１１２の一部であり、及びアンテナとして動作する。制御装置１０７は、電気配線１１２に電圧を印加する。当該電圧は、電気配線１１２と導電性接地１０６との容量性結合により、電気配線１１２にアンテナ電流信号を誘起する。磁気コア１０９は、アンテナ電流信号を感知し、電界を生成する。当該電界は、コイル１１７を通じる電流を生成し、識別回路１０８を活性化し及び識別回路１０８にエネルギーを供給する。識別回路１０８は、アンテナ電流信号を変調する。この変調されたアンテナ電流信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。バラスト回路１０１が高周波数アンテナ電流信号に対しブロッカーとして動作するので、アンテナ電流信号はバイパス回路１１０を介しバラスト回路１０１をバイパスする。バイパス回路１１０は、例えばバラスト回路１０１と並列に電気配線１１２と結合されたキャパシターの形式である。信号ブロッカー１１１は、例えばインダクターの形式であり、アンテナ電流信号が外界と結合するのを防ぐ。制御装置１０７により識別回路１０８から読み出された情報は、制御装置１０７により基準データと比較される。例えば、識別回路１０８から読み出されたランプ種類に関する情報は、特定の目的のために許容可能なランプ種類に関する基準データと比較される。この基準データは、制御装置１０７の、図１に示されないメモリーに格納される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成する。加熱電圧は、電気配線１１２を介し電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、ランプ１０３は通常に電力を供給され、ランプ１０３内のガス放電が維持される。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成しない。制御装置はまた、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成する。第１の電気配線１１２が識別回路１０８を読み取るための電流ループとして使用される間、第１の電気配線１１２の一部がアンテナとして使用されるこの実施例の利点は、第１の電気配線１１２の識別回路１０８を読み取るための電流ループとしての使用である。つまり日光浴室のような接地された金属装置内の従来の識別システムが、相当量の寄生キャパシタンス及びインダクタンスが存在するため、比較的短い第１の電気配線１１２を有する装置に制限されることである。
【００３１】
図２を参照する。図２は、識別システムが電子バラスト回路２０１を有する別の実施例を示す。電子バラスト回路２０１は、電気配線１１２と直列に両方向に結合される。２個のバイパス回路２０２及び２０３は、バラスト回路２０１と並列に電気配線１１２の両方向に配置され、バラスト回路２０１にかかるアンテナ電流信号をバイパスする。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路２０１が活性化される前に、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、図１に示された実施例と同一の方法でアンテナとして動作する電気配線１１２を介し制御装置１０７により読み出される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路２０１を活性化するために信号を生成する。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７はこのような信号を生成しない。制御装置１０７は、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成して良い。
【００３２】
図３を参照する。図３は更に別の実施例を示す。制御装置１０７は電気配線１１２と両方向に信号ブロッカー１１１と並列に、及び電気配線３０１と両方向に結合される。電気配線１１２は第１のアンテナとして動作し、及び電気配線３０１は第２のアンテナとして動作する。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路１０１が活性化される前に、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、電気配線１１２の一部を使用して制御装置１０７により読み出される。制御装置１０７は、電気配線１１２及び電気配線３０１の両方に電圧を印加する。従って電気配線１１２及び電気配線３０１はダイポール・アンテナとして動作する。結果として、アンテナ電流信号は、電気配線１１２内で生成される。磁気コア１０９は、アンテナ電流信号を感知し、電界を生成する。当該電界は、コイル１１７を通じる電流を生成し、識別回路１０８を活性化し及び識別回路１０８にエネルギーを供給する。識別回路１０８は、アンテナ電流信号を変調する。この変調されたアンテナ電流信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。バラスト回路１０１が高周波数アンテナ電流信号に対しブロッカーとして動作するので、アンテナ電流信号はバイパス回路１１０を介しバラスト回路１０１をバイパスする。バイパス回路１１０は、バラスト回路１０１と並列に電気配線１１２と結合される。信号ブロッカー１１１は、例えばインダクターの形式であり、アンテナ電流信号が電気配線３０１と結合するのを防ぐ。制御装置１０７により識別回路１０８から読み出された情報は、基準データと比較される。例えば、識別回路１０８から読み出されたランプ種類に関する情報は、特定の目的のために許容可能なランプ種類に関する基準データと比較される。この基準データは、制御装置１０７の、図３に示されないメモリーに格納される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成する。加熱電圧は、電気配線１１２を介し電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、ランプ１０３は通常に電力を供給され、ランプ１０３内のガス放電が維持される。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成しない。制御装置１０７は、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成して良い。
【００３３】
別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３がバラスト回路１０１によりエネルギーを供給される時間の経過を追い、そしてこの情報を規則的時間間隔で識別回路１０８のメモリーに、例えばランプが動作中であった時間数の形式で格納する。ランプ１０３を再び活性化する前に、動作時間数及び基準値は、制御装置１０７により識別回路１０８から読み出される。そしてこれらの値は制御装置１０７により比較される。或いは、動作時間数及び／又は基準値は、制御装置１０７自体のメモリーに格納される。動作時間数が当該基準値を超えた場合、制御装置１０７はランプ１０３の動作を防ぐ。ランプ効率は時間とともに低下し、及びこの低下は一般に長期間に亘ると殆ど一定であるので、このようにランプ効率が所与の用途に対し低すぎることを防ぐことができる。更に別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３の起動回数の経過を追い、この情報を識別回路１０８に格納する。ランプ１０３を活性化する前に、起動回数は、制御装置１０７により識別回路１０８から読み出され、そして基準値と比較される。起動回数が基準値を超えた場合、制御装置１０７はランプ１０３の動作を防ぐ。或いは、動作時間数及び起動回数の両方は、制御装置１０７により記録され識別回路１０８若しくは制御装置自体のメモリーに格納されて良い。またこれらのパラメータの１つが基準値を超えた場合、ランプ１０３の動作は阻止される。
【００３４】
更に別の実施例では、制御装置１０７はランプの動作時間に関する情報を識別回路１０８に規則的時間間隔で格納し、そして当該情報を長期間に亘るランプ１０３の効率の低下に関する知られている情報と一緒に使用し、ランプ１０３に対し適応された電圧及び／又は電流強度を計算する。従って、ランプ１０３のルーメン出力は、長期間に亘り殆ど一定に維持される。制御装置１０７は、電圧及び／又は電流強度の適応された値をバラスト回路１０１へ送信する。バラスト回路１０１は新たな値を電気配線１１２を介しランプ１０３へ印加する。長期間に亘るランプ効率の低下に関する情報は、識別回路１０８に格納され制御装置１０７により読み出されて良い。或いは当該情報は制御装置１０７自体のメモリーに格納される。
【００３５】
図４は、図１に示された識別システムを使用した、低圧水銀放電ランプの動作方法のフローチャートである。第１の段階４０１で、制御装置１０７は、ランプ１０３にエネルギーを供給せずに識別システムの主電流源をオンに切り替えることにより活性化される。段階４０３で、制御装置１０７は活性化され、電気配線１１２に電圧を印加する。また、例えばランプ１０３のシリアル番号に関するデータは識別回路１０８から読み出される。段階４０５で、制御装置１０７は読み出したデータを基準データと比較する。そして比較結果が否定的である場合、段階４０７で、ランプの動作は阻止され、バラスト回路１０１はランプ１０３にエネルギーを供給するために活性化されない。別の実施例では、制御信号はまた、ユーザーに否定的な比較結果を知らせるために信号を生成して良い。比較結果が肯定的であった場合、段階４０９で、制御装置１０７は、バラスト回路１０１にランプ１０３への電力供給を許可するために信号を生成する。段階４１１で、加熱電圧は電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、段階４１３で、ランプ１０３は通常の方法で電力を供給され、ランプ内のガス放電が維持される。
【００３６】
更に別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３の動作時間の経過を例えば動作時間数の形式で追う。動作時間数は識別回路１０８に格納される。制御装置１０７は、図４に示されない追加段階で、動作時間数を規則的時間間隔で、例えば毎時間、更新する。動作時間数が基準値を超えた場合、制御装置１０７は、図４に示されない更なる追加段階で、バラスト回路１０１を活性化し、ランプへの電力供給をオフに切り替えることによりランプ１０３の動作を中断する。
【００３７】
更に別の実施例では、制御装置１０７は、図４に示されない更に別の追加段階で、ランプ１０３の動作時間数及び長期間に亘るランプ効率の低下を考慮に入れ、ランプ１０３のルーメン出力が殆ど一定に維持されるよう電圧及び／又は電流強度の値を決定することにより、ランプ１０３の動作を変更する。制御装置１０７は、電圧及び／又は電流強度の適応された値をバラスト回路１０１へ送信する。バラスト回路１０１は新たな値をランプ１０３へ印加する。
【００３８】
図５は、水銀放電ランプ１０３及び識別システムの別の実施例を示す。識別回路１０８は、正出力を介し電気配線１１２と、及び負出力を介しランプカップ５０１と接続される。別の実施例では、負出力はランプ１０３の別の導電性部分と結合される。ランプカップ５０１は、十分に大きな基準接地を識別回路１０８に提供し、導電性接地１０６との十分な容量性結合を保証する。動作中、制御装置１０７は電気配線１１２に電圧を印加する。識別回路１０８と接地１０６との容量性結合は、電位差を生じる。電気配線１１２内で誘起された電圧は、識別回路１０８へ供給される。識別回路１０８は、アンテナ電圧信号を変調する。この変調されたアンテナ電圧信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。このデータは基準データと比較される。また、ランプ１０３が許容可能である場合、バラスト回路１０１を活性化しランプ１０３の動作を開始するための信号が生成される。ランプ１０３が許容可能でない場合、ランプ１０３の動作は阻止される。
【００３９】
図６は、水銀放電ランプ１０３及び識別システムの更に別の実施例を示す。ランプ１０３は識別回路１０８を有する。識別回路１０８は、識別回路１０８の両方の出力を介し電気配線１１２と結合される。識別回路１０８と並列に、コイル６０１は電気配線１１２と結合される。動作中、制御装置１０７は、電気配線１１２に電圧を印加する。当該電圧は、電気配線１１２と導電性接地１０６との容量結合により、電気配線１１２にアンテナ電流信号を誘起する。コイル６０１はアンテナ電流信号をブロックし、そしてアンテナ電流は識別回路１０８を通じて流れる。識別回路１０８は、アンテナ電流信号を変調する。この変調されたアンテナ電流信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。このデータは基準データと比較される。また、ランプ１０３が許容可能である場合、バラスト回路１０１を活性化しランプ１０３の動作を開始するための信号が生成される。ランプ１０３が許容可能でない場合、ランプ１０３の動作は阻止される。ランプにエネルギーを供給する電流は、ランプ１０３の通常動作の間、コイル６０１を通じて流れる。
【００４０】
別の実施例では、ランプ１０３は、例えば汎用照明目的の白熱電灯又は医療用赤外線ランプである。一般に、白熱電灯はただ１つの電極を有する。また識別回路１０８は、図１に示された電極１１４のように白熱電灯内に統合され得る。
【００４１】
留意すべき点は、以上に説明された実施例は、本発明を制限するものではないことである。当業者は、請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替の実施例を考案できるだろう。請求項では、括弧内の如何なる参照符号も、請求項を制限すると見なされるべきではない。「有する」の表現は、請求項に記載された以外の構成要素又は段階の存在を排除するものではない。要素に付される単数表記の語は、当該要素の複数の存在を排除するものではない。複数の手段を列挙した装置の請求項では、これら複数の手段は、１つ及び同一のハードウェア要素により実施され得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項で引用されることは、これら手段の組み合わせが効果的に利用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明による識別回路及び識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図２】本発明による識別回路及び別の識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図３】本発明による識別回路及び更に別の識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図４】図１に示された識別システムを使用した、本発明による水銀放電ランプの動作方法のフローチャートである。
【図５】本発明による識別回路及び識別システムを有する別の水銀放電ランプを図示する。
【図６】本発明による識別回路及び更に別の識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図１】
2008539541.tif 000003
【図２】
2008539541.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008539541.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月13日(2007.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光放射源の識別システムであって、
前記光放射源と関連付けられた識別回路と通信する制御回路を有し、
前記識別回路は前記光放射源に関連するデータを格納するよう構成され、及び
動作中、前記制御回路は前記光放射源にエネルギーを供給するために設けられた第１の電気配線を介し前記光放射源と電気的に結合され、
前記制御回路は、動作中、前記第１の電気配線と前記識別回路との間の磁気結合を介し、又は前記識別回路と前記光放射源のカップとの間の容量性結合を介し、第１の送信アンテナとして動作する前記第１の電気配線の少なくとも一部により、前記識別回路と通信する、光放射源の識別システム。
【請求項２】
前記識別システムは、前記識別回路から読み出されたデータに依存して前記光放射源の動作を制御するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項３】
前記識別システムは、前記光放射源の動作時間数に関する情報又は前記光放射源の動作時間数に対応する情報を格納するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項４】
前記識別システムは、実質的に一定の放射出力を維持するため、動作時間数に依存して前記光放射源へのエネルギー供給を変更する信号を生成するよう更に構成される、請求項３記載の光放射源の識別システム。
【請求項５】
前記識別システムは、前記光放射源の起動回数に関する情報又は前記光放射源の起動回数に対応する情報を格納するよう更に構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項６】
前記制御回路は、変調されたアンテナ電流信号を使用して前記識別回路と通信するよう構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項７】
前記制御回路は導電性接地と結合される、請求項６記載の光放射源の識別システム。
【請求項８】
前記制御回路は前記第１の電気配線と電気的に結合され、及び前記制御回路は第２の電気配線と電気的に結合され、前記第２の電気配線は前記光放射源にエネルギーを供給するために設けられ、動作中、前記第２の電気配線はダイポール・アンテナとして前記第１の送信アンテナと連携する第２の送信アンテナとして動作する、請求項６記載の光放射源の識別システム。
【請求項９】
前記制御回路は、変調されたアンテナ電圧信号を使用して前記識別回路と通信するよう構成される、請求項１記載の光放射源の識別システム。
【請求項１０】
−前記第１の電気配線を介し前記光放射源にエネルギーを供給する電磁バラスト、
−前記電磁バラストと並列に前記第１の電気配線と結合され、前記制御回路と前記識別回路との間の通信に使用される変調されたアンテナ電流信号又は変調されたアンテナ電圧信号を通過させる信号通過装置、を特徴とする請求項７、８、又は９記載の光放射源の識別システム。
【請求項１１】
−前記電磁バラストと直列に結合され、前記識別回路と通信するために使用される変調されたアンテナ電流信号又は変調されたアンテナ電圧信号が前記電磁バラストにエネルギーを供給する電力供給方向に向けられるのを防ぐ信号ブロック装置、を特徴とする請求項１０記載の光放射源の識別システム。
【請求項１２】
光放射源の動作方法であって、請求項１記載の識別システムを使用し、
−前記識別回路内に格納されたデータを読み出す段階、
−読み出したデータを基準データと比較する段階、及び
−前記光放射源の動作を許可、阻止、中断、又は変更する段階、を有する光放射源の動作方法。
【請求項１３】
光放射源であって、請求項１記載の識別システムと連携するのに適し、前記第１の電気配線の少なくとも一部を介し前記制御回路と通信するよう構成された識別回路を有する光放射源。
【請求項１４】
前記識別回路は変流器を介し前記第１の電気配線と磁気的に結合される、請求項１３記載の光放射源。
【請求項１５】
前記変流器は、前記第１の電気配線の周囲の磁気コア及び前記磁気コアに巻かれたコイルを有し、前記コイルは前記識別回路と結合される、請求項１４記載の光放射源。
【請求項１６】
前記識別回路は第１の出力を介し前記第１の電気配線と結合され、及び第２の出力を介し前記光放射源の導電性要素と結合される、請求項１３記載の光放射源。
【請求項１７】
前記光放射源は日焼けを目的として又は消毒を目的としてＵＶ放射を生成する水銀ランプである。請求項１３記載の光放射源。
【請求項１８】
日光浴室であって、請求項１記載の光放射源の識別システムを有する日光浴室。
【請求項１９】
動作中、前記第１の送信アンテナは前記日光浴室の金属部分により生成された基準電位に対し動作する、請求項１８記載の日光浴室。
【請求項２０】
ＵＶ消毒システムであって、請求項１記載の光放射源の識別システムを有するＵＶ消毒システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光放射源の識別システムに関する。前記システムは、光放射源と関連付けられた識別回路と通信する制御回路を有し、当該識別回路は当該光放射源に関連するデータを格納するよう構成され、及び動作中、当該制御回路は当該光放射源にエネルギーを供給するために設けられた第１の電気配線を介し当該光放射源と電気的に結合される。
【０００２】
本発明は、当該識別システムが使用される、光放射源を動作する方法に更に関する。
【０００３】
本発明は、当該識別システムと連動するのに適する光放射源に更に関する。
【０００４】
本発明は、当該識別システムを有する日光浴室に更に関する。
【０００５】
本発明は、当該識別システムを有するＵＶ消毒システムに更に関する。
【背景技術】
【０００６】
光放射源、例えば汎用照明又は特別照明を目的とするランプの寸法及び電気接点は、しばしば標準化される。用語「光」は、２５０乃至９００ｎｍの波長を有する如何なる電磁放射も参照する。しかしながら、ワット量、スペクトラム分布、及び光放射を生成する際の効率の程度は、同一の外観のランプでも異なり得る。及び従って、放射強度も異なる。使用に適さなくなったランプを交換する場合、高過ぎる又は低過ぎる放射強度を有するランプが設置されると、汎用照明又は特別照明を目的とするシステムの動作に悪影響が及ぼされる。例えば日光浴室の場合には、日焼けの程度を選択するため、しばしばタイマーが設定される。日光浴室のランプが交換される場合、高過ぎるＵＶ放射出力を有するランプを設置すると、ユーザーの皮膚に日光皮膚炎を生じ得る。低過ぎるＵＶ放射出力を有する殺菌を目的として使用されるＵＶランプは、結果として不十分な殺菌の程度をもたらす。例えば医療目的にＵＶ又は赤外線ランプを使用する場合、誤ったランプ交換の後、ランプの照射強度が低過ぎる又は高過ぎると、結果として患者を不適正に処置してしまう。汎用照明目的のランプを誤って交換すると、一方で不十分な照明レベルをもたらし、又は他方でランプホルダーを損傷する可能性がある。
【０００７】
水銀放電ランプでは、水銀は紫外線（ＵＶ）光の生成のための基本構成要素である。発光材料を有する発光層は、放電管の内壁に存在して良く、ＵＶを他の波長、例えば日焼けを目的としてＵＢ−Ｂ及びＵＶ−Ａに変換するか（日光パネルランプ）、又は汎用照明を目的として若しくはディスプレイ装置の照明を目的として可視光に変換する。このような放電ランプは従って、蛍光灯としても参照される。低圧水銀放電ランプの放電管は、通常、円形であり、並びに細長い実施例及び小型の実施例の両方を有する。一般に、小型蛍光ランプの管状放電管は、比較的小さい直径を有する比較的短い一群の直線部分を有し、当該直線部分は、所謂ブリッジ部品を使用して又は湾曲部品を介して共に接続されている。一般に、放電空間内の放電を維持する手段は、放電空間内に配置された電極である。
【０００８】
特許文献１は、ＵＶ放射源の動作方法及び装置を開示する。開示されたＵＶ放射源は、電気的に識別可能であり且つ加熱コイルと並列に放射源の電気接点と接続された識別要素を有する。ＵＶ放射源の動作の開始前に、ＵＶランプは識別要素により識別される。また識別の結果が否定的である場合、ランプの動作は阻止される。ＵＶ放射源の動作は従って、ランプ交換中に誤りが生じた場合に阻止される。
【０００９】
従来技術の不利点は、例えば３−３０ＭＨｚの範囲の高周波数信号でランプ電極のインピーダンスが比較的低い場合、識別要素の識別はもはや信頼性がないので、識別システムの適切な機能が妨げられることである。
【特許文献１】カナダ特許出願第２４０３４６３  Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、ランプにエネルギーを供給する電力供給回路の実質的な変更を必要としないランプ識別システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
当該目的は、本発明による識別システムにより達成される。当該識別システムは、制御回路が、動作中、第１の電気配線と識別回路との間の磁気結合を介し、又は識別回路と光放射源のカップとの間の容量性結合を介し、第１の送信アンテナとして動作する第１の電気配線の少なくとも一部により、識別回路と通信することを特徴とする。制御回路及び識別回路は、ランプにエネルギーを供給するために設けられた既存の電気配線及び既存の電気接点を介して通信する。アンテナとして動作する電気配線を有するので、電流供給配線又は電気接点を変更する必要がない。更に、光放射源の識別は、光放射源の電極が比較的低いインピーダンスを有する場合にも依然として可能である。更に、ランプの識別は、短い電気配線と比較して比較的高いインダクタンスを有する比較的長い電気配線の場合、例えば電磁バラストが放電ランプにエネルギーを供給するために使用される場合でさえ可能である。
【００１２】
本発明による識別システムの実施例は、識別システムが識別回路から読み出されたデータに依存して光放射源の動作を制御するよう更に構成されることを特徴とする。識別の結果が肯定的である場合のみ、ランプはオンに切り替えられ、従って照明装置の不適切な動作、例えば誤ったランプ交換の後の動作を阻止する。
【００１３】
識別システムの実施例は、識別システムが光放射源の動作時間数に関する情報又は光放射源の動作時間数に対応する情報を格納するよう更に構成されることである。動作時間数の増大とともにランプ効率が低下するので、この情報は交換されなければならないランプを識別するために使用され得る。
【００１４】
本発明による識別システムの実施例は、実質的に一定の放射出力を維持するために、識別システムが動作時間数に依存して光放射源へのエネルギー供給を切り替える信号を生成するよう更に構成されることを特徴とする。ランプ効率の低下が動作時間数の関数として分かるならば、実質的に一定の光出力を維持するため、エネルギー供給は動作時間数に依存して適応され得る。
【００１５】
本発明による識別システムの実施例は、識別システムが光放射源の起動回数に関する情報又は光放射源の起動回数に対応する情報を格納するよう更に構成されることである。ランプ寿命は起動回数に依存するので、寿命の終わりに近いランプが識別され及び交換され得る。
【００１６】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が変調されたアンテナ電流信号を使用して識別回路と通信するよう構成されることである。
【００１７】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が導電性接地と結合され、システムの動作中、アンテナ電流信号を生成する比較的簡単な方法を提供することである。
【００１８】
本発明による識別システムの実施例は、制御回路が第１の電気配線と電気的に結合されること、及び制御回路が第２の電気配線と電気的に結合されること、第２の電気配線は光放射源にエネルギーを供給するために設けられ、動作中、第２の電気配線はダイポール・アンテナとして第１の送信アンテナと連携する第２の送信アンテナとして動作することである。基準電位を提供するために使用され得る如何なる導電性接地も利用可能でない場合、このダイポール・アンテナ装置は、識別回路を読み取るアンテナとして第１の電気配線を使用する際の選択肢を供給する。本発明による識別システムの実施例は、制御回路が変調されたアンテナ電圧信号を使用して識別回路と通信するよう構成されることである。
【００１９】
本発明による識別システムの実施例は、第１の電気配線を介し光放射源にエネルギーを供給する電磁バラスト、及び電磁バラストと並列に第１の電気配線と結合され、制御回路と識別回路との間の通信に使用される変調されたアンテナ電流信号又は変調されたアンテナ電圧信号を通過させる信号通過装置、により特徴付けられる。この実施例は、光放射源にエネルギーを供給する電磁バラストの使用を可能にする。
【００２０】
本発明による識別システムの実施例は、電磁バラストと直列に結合され、識別回路と通信するために使用される変調されたアンテナ電流信号又は変調されたアンテナ電圧信号が電磁バラストにエネルギーを供給する電力供給方向に向けられるのを防ぐ信号ブロック装置、により特徴付けられる。これは、アンテナ信号が外界と結合されるのを防ぐ。
【００２１】
本発明によると、請求項１記載の識別システムを使用する光放射源の動作方法は、識別回路内に格納されたデータを読み出す段階、読み出したデータを基準データと比較する段階、及び光放射源の動作を許可、阻止、中断、又は変更する段階、を有する。例えば、誤ったランプが設置された場合、又はランプが既に所与の時間期間の間、使用されていた場合、この方法は、光放射源を識別し及び光放射源の動作を制御し、当該ランプの不適切な動作を阻止する。
【００２２】
本発明によると、請求項１記載の識別システムと連携するのに適する光放射源は、第１の電気配線の少なくとも一部を介し制御回路と通信するよう構成された識別回路を有する。識別回路は、例えばランプ製造者、ランプ種類、及び／又はランプのワット量に関する情報を格納するために使用されて良い。
【００２３】
本発明による光放射源の実施例は、識別回路が変流器を介し第１の電気配線と磁気的に結合されることを特徴とする。電気配線と識別回路との間の磁気結合は、電流供給配線及び電気接点を変更する必要を除去する。磁気結合は、変調されたアンテナ電流信号を介し識別回路の読み出しを提供する。
【００２４】
本発明による光放射源の実施例は、変流器が第１の電気配線の周囲の磁気コア及び磁気コアに巻かれたコイルを有し、コイルは識別回路と結合され、比較的簡単な磁気結合方法を提供することを特徴とする。
【００２５】
本発明による光放射源の実施例は、識別回路が第１の出力を介し第１の電気配線と結合され、及び第２の出力を介し光放射源の導電性要素と結合されることを特徴とする。この実施例は、第１の電気配線で誘起された電圧を識別回路へ供給すること、及び識別回路からのデータを変調されたアンテナ電圧信号の測定を通じて読み出すことを可能にする。
【００２６】
本発明による光放射源の実施例は、光放射源が日焼けを目的として又は消毒を目的としてＵＶ放射を生成する水銀放電ランプであることを特徴とする。これらランプの識別は、誤った種類のランプの使用により引き起こされる身体的危害を防ぎ、及び不十分な消毒を防ぎ得る。
【００２７】
本発明によると、日光浴室は、請求項１記載の光放射源のための識別システムを有する。
【００２８】
本発明による日光浴室の実施例は、動作中、第１の送信アンテナが日光浴室の導電性金属部分により生成された基準電位に対し動作することを特徴とする。結果として、アンテナ信号は、金属部分に対し生成される。日光浴室の内部配線の少なくとも一部は、第１の送信アンテナとして動作する。
【００２９】
本発明によると、ＵＶ消毒システムは、請求項１記載の光放射源のための識別システムを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、識別回路１０８を有する水銀放電ランプ１０３、及び制御装置１０７を有する識別システムを図示する。ランプ１０３は、コネクタ１０２を介し電力網と接続される。またランプはバラスト回路１０１を介して電力を供給される。バラスト回路１０１は、電子バラスト又は電磁バラストであって良い。バラスト回路１０１は、電気配線１１２と直列に１方向に結合される。ランプ１０３は、例えば、日光浴室内のＵＶ放射源、消毒設置ランプ、又は医療用装置、又は代案として汎用照明目的又は液晶ディスプレイの背面照明用途の可視光放射源である。別の実施例では、制御装置１０７は、バラスト回路１０１に統合される。バラスト回路１０１及び制御装置１０７は、電気配線１１２を介しランプ１０３と接続される。電気配線は、図１に示されないソケット、及びソケットに挿入される図１に示されないランプ１０３の電気接点、を有して良い。ランプ１０３は、電気配線１１２と結合された２個の電極１１３及び１１４を有する。起動器１０５は、電気配線１１２を介し第１及び第２の電極１１３及び１１４と直列に結合される。識別回路１０８はランプ１０３に統合される。識別回路は、例えば無線ＩＣタグチップの形式の、ランプの識別に使用され得る情報を格納するデジタルメモリーを有する集積回路である。情報は、いくつかの例を挙げると、ランプ種類、製造者、シリアル番号、ワット量、ルーメン出力、又はそれらの組み合わせに関連して良い。識別回路１０８は、国際標準化機構のＩＳＯ１５６９３又はＩＳＯ１８０００規格に従い１３．５６ＭＨｚの周波数で動作する。他の実施例では、しかしながら、識別回路１０８は別の周波数で動作して良い。識別回路１０８は、変流器を介し電気配線１１２と磁気的に結合され、磁気コア１０９を有する。電気配線１１２は磁気コア１０９を通り抜ける。またコイル１１７は磁気コア１０９の周囲に巻かれる。コイル１１７は識別回路１０８と接続される。制御装置１０７は、基準電位を供給する導電性接地１０６と、及び電気配線１１２と結合される。日光浴室の場合では、導電性接地１０６は、通常は接地と接続された、しかしながら必ずしも接地と接続されない日光浴室の金属筐体である。第１の電気配線１１２は、導電性接地１０６と容量的に結合される。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路１０１の活性化に先立ち、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、制御装置１０７により電気配線１１２の少なくとも一部を介し読み出される。電気配線１１２の少なくとも一部は、磁気コア１０９を通り抜ける電気配線１１２の一部であり、及びアンテナとして動作する。制御装置１０７は、電気配線１１２に電圧を印加する。当該電圧は、電気配線１１２と導電性接地１０６との容量性結合により、電気配線１１２にアンテナ電流信号を誘起する。磁気コア１０９は、アンテナ電流信号を感知し、電界を生成する。当該電界は、コイル１１７を通じる電流を生成し、識別回路１０８を活性化し及び識別回路１０８にエネルギーを供給する。識別回路１０８は、アンテナ電流信号を変調する。この変調されたアンテナ電流信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。バラスト回路１０１が高周波数アンテナ電流信号に対しブロッカーとして動作するので、アンテナ電流信号はバイパス回路１１０を介しバラスト回路１０１をバイパスする。バイパス回路１１０は、例えばバラスト回路１０１と並列に電気配線１１２と結合されたキャパシターの形式である。信号ブロッカー１１１は、例えばインダクターの形式であり、アンテナ電流信号が外界と結合するのを防ぐ。制御装置１０７により識別回路１０８から読み出された情報は、制御装置１０７により基準データと比較される。例えば、識別回路１０８から読み出されたランプ種類に関する情報は、特定の目的のために許容可能なランプ種類に関する基準データと比較される。この基準データは、制御装置１０７の、図１に示されないメモリーに格納される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成する。加熱電圧は、電気配線１１２を介し電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、ランプ１０３は通常に電力を供給され、ランプ１０３内のガス放電が維持される。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成しない。制御装置はまた、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成する。第１の電気配線１１２が識別回路１０８を読み取るための電流ループとして使用される間、第１の電気配線１１２の一部がアンテナとして使用されるこの実施例の利点は、第１の電気配線１１２の識別回路１０８を読み取るための電流ループとしての使用である。つまり日光浴室のような接地された金属装置内の従来の識別システムが、相当量の寄生キャパシタンス及びインダクタンスが存在するため、比較的短い第１の電気配線１１２を有する装置に制限されることである。
【００３１】
図２を参照する。図２は、識別システムが電子バラスト回路２０１を有する別の実施例を示す。電子バラスト回路２０１は、電気配線１１２と直列に両方向に結合される。２個のバイパス回路２０２及び２０３は、バラスト回路２０１と並列に電気配線１１２の両方向に配置され、バラスト回路２０１にかかるアンテナ電流信号をバイパスする。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路２０１が活性化される前に、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、図１に示された実施例と同一の方法でアンテナとして動作する電気配線１１２を介し制御装置１０７により読み出される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路２０１を活性化するために信号を生成する。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７はこのような信号を生成しない。制御装置１０７は、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成して良い。
【００３２】
図３を参照する。図３は更に別の実施例を示す。制御装置１０７は電気配線１１２と両方向に信号ブロッカー１１１と並列に、及び電気配線３０１と両方向に結合される。電気配線１１２は第１のアンテナとして動作し、及び電気配線３０１は第２のアンテナとして動作する。動作中、電極１１３及び１１４に電力を供給するバラスト回路１０１が活性化される前に、識別回路１０８のメモリーに格納された情報は、電気配線１１２の一部を使用して制御装置１０７により読み出される。制御装置１０７は、電気配線１１２及び電気配線３０１の両方に電圧を印加する。従って電気配線１１２及び電気配線３０１はダイポール・アンテナとして動作する。結果として、アンテナ電流信号は、電気配線１１２内で生成される。磁気コア１０９は、アンテナ電流信号を感知し、電界を生成する。当該電界は、コイル１１７を通じる電流を生成し、識別回路１０８を活性化し及び識別回路１０８にエネルギーを供給する。識別回路１０８は、アンテナ電流信号を変調する。この変調されたアンテナ電流信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。バラスト回路１０１が高周波数アンテナ電流信号に対しブロッカーとして動作するので、アンテナ電流信号はバイパス回路１１０を介しバラスト回路１０１をバイパスする。バイパス回路１１０は、バラスト回路１０１と並列に電気配線１１２と結合される。信号ブロッカー１１１は、例えばインダクターの形式であり、アンテナ電流信号が電気配線３０１と結合するのを防ぐ。制御装置１０７により識別回路１０８から読み出された情報は、基準データと比較される。例えば、識別回路１０８から読み出されたランプ種類に関する情報は、特定の目的のために許容可能なランプ種類に関する基準データと比較される。この基準データは、制御装置１０７の、図３に示されないメモリーに格納される。ランプ１０３が許容可能であるとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成する。加熱電圧は、電気配線１１２を介し電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、ランプ１０３は通常に電力を供給され、ランプ１０３内のガス放電が維持される。ランプ１０３が許容可能でないとして識別された場合、制御装置１０７は、ランプ１０３に電力を供給するバラスト回路１０１を活性化するために信号を生成しない。制御装置１０７は、ユーザーに、ランプ１０３は正しい種類のランプに交換されるべきであると警告するために信号を生成して良い。
【００３３】
別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３がバラスト回路１０１によりエネルギーを供給される時間の経過を追い、そしてこの情報を規則的時間間隔で識別回路１０８のメモリーに、例えばランプが動作中であった時間数の形式で格納する。ランプ１０３を再び活性化する前に、動作時間数及び基準値は、制御装置１０７により識別回路１０８から読み出される。そしてこれらの値は制御装置１０７により比較される。或いは、動作時間数及び／又は基準値は、制御装置１０７自体のメモリーに格納される。動作時間数が当該基準値を超えた場合、制御装置１０７はランプ１０３の動作を防ぐ。ランプ効率は時間とともに低下し、及びこの低下は一般に長期間に亘ると殆ど一定であるので、このようにランプ効率が所与の用途に対し低すぎることを防ぐことができる。更に別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３の起動回数の経過を追い、この情報を識別回路１０８に格納する。ランプ１０３を活性化する前に、起動回数は、制御装置１０７により識別回路１０８から読み出され、そして基準値と比較される。起動回数が基準値を超えた場合、制御装置１０７はランプ１０３の動作を防ぐ。或いは、動作時間数及び起動回数の両方は、制御装置１０７により記録され識別回路１０８若しくは制御装置自体のメモリーに格納されて良い。またこれらのパラメータの１つが基準値を超えた場合、ランプ１０３の動作は阻止される。
【００３４】
更に別の実施例では、制御装置１０７はランプの動作時間に関する情報を識別回路１０８に規則的時間間隔で格納し、そして当該情報を長期間に亘るランプ１０３の効率の低下に関する知られている情報と一緒に使用し、ランプ１０３に対し適応された電圧及び／又は電流強度を計算する。従って、ランプ１０３のルーメン出力は、長期間に亘り殆ど一定に維持される。制御装置１０７は、電圧及び／又は電流強度の適応された値をバラスト回路１０１へ送信する。バラスト回路１０１は新たな値を電気配線１１２を介しランプ１０３へ印加する。長期間に亘るランプ効率の低下に関する情報は、識別回路１０８に格納され制御装置１０７により読み出されて良い。或いは当該情報は制御装置１０７自体のメモリーに格納される。
【００３５】
図４は、図１に示された識別システムを使用した、低圧水銀放電ランプの動作方法のフローチャートである。第１の段階４０１で、制御装置１０７は、ランプ１０３にエネルギーを供給せずに識別システムの主電流源をオンに切り替えることにより活性化される。段階４０３で、制御装置１０７は活性化され、電気配線１１２に電圧を印加する。また、例えばランプ１０３のシリアル番号に関するデータは識別回路１０８から読み出される。段階４０５で、制御装置１０７は読み出したデータを基準データと比較する。そして比較結果が否定的である場合、段階４０７で、ランプの動作は阻止され、バラスト回路１０１はランプ１０３にエネルギーを供給するために活性化されない。別の実施例では、制御信号はまた、ユーザーに否定的な比較結果を知らせるために信号を生成して良い。比較結果が肯定的であった場合、段階４０９で、制御装置１０７は、バラスト回路１０１にランプ１０３への電力供給を許可するために信号を生成する。段階４１１で、加熱電圧は電極１１３及び１１４に印加される。ガス放電がランプ１０３内で開始された後、段階４１３で、ランプ１０３は通常の方法で電力を供給され、ランプ内のガス放電が維持される。
【００３６】
更に別の実施例では、制御装置１０７は、ランプ１０３の動作時間の経過を例えば動作時間数の形式で追う。動作時間数は識別回路１０８に格納される。制御装置１０７は、図４に示されない追加段階で、動作時間数を規則的時間間隔で、例えば毎時間、更新する。動作時間数が基準値を超えた場合、制御装置１０７は、図４に示されない更なる追加段階で、バラスト回路１０１を活性化し、ランプへの電力供給をオフに切り替えることによりランプ１０３の動作を中断する。
【００３７】
更に別の実施例では、制御装置１０７は、図４に示されない更に別の追加段階で、ランプ１０３の動作時間数及び長期間に亘るランプ効率の低下を考慮に入れ、ランプ１０３のルーメン出力が殆ど一定に維持されるよう電圧及び／又は電流強度の値を決定することにより、ランプ１０３の動作を変更する。制御装置１０７は、電圧及び／又は電流強度の適応された値をバラスト回路１０１へ送信する。バラスト回路１０１は新たな値をランプ１０３へ印加する。
【００３８】
図５は、水銀放電ランプ１０３及び識別システムの別の実施例を示す。識別回路１０８は、正出力を介し電気配線１１２と、及び負出力を介しランプカップ５０１と接続される。別の実施例では、負出力はランプ１０３の別の導電性部分と結合される。ランプカップ５０１は、十分に大きな基準接地を識別回路１０８に提供し、導電性接地１０６との十分な容量性結合を保証する。動作中、制御装置１０７は電気配線１１２に電圧を印加する。識別回路１０８と接地１０６との容量性結合は、電位差を生じる。電気配線１１２内で誘起された電圧は、識別回路１０８へ供給される。識別回路１０８は、アンテナ電圧信号を変調する。この変調されたアンテナ電圧信号は、電気配線１１２を介し制御装置１０７へ伝達され、制御装置１０７が識別回路１０８からデータを読み出すことを可能にする。このデータは基準データと比較される。また、ランプ１０３が許容可能である場合、バラスト回路１０１を活性化しランプ１０３の動作を開始するための信号が生成される。ランプ１０３が許容可能でない場合、ランプ１０３の動作は阻止される。
【００３９】
別の実施例では、ランプ１０３は、例えば汎用照明目的の白熱電灯又は医療用赤外線ランプである。一般に、白熱電灯はただ１つの電極を有する。また識別回路１０８は、図１に示された電極１１４のように白熱電灯内に統合され得る。
【００４０】
留意すべき点は、以上に説明された実施例は、本発明を制限するものではないことである。当業者は、請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替の実施例を考案できるだろう。請求項では、括弧内の如何なる参照符号も、請求項を制限すると見なされるべきではない。「有する」の表現は、請求項に記載された以外の構成要素又は段階の存在を排除するものではない。要素に付される単数表記の語は、当該要素の複数の存在を排除するものではない。複数の手段を列挙した装置の請求項では、これら複数の手段は、１つ及び同一のハードウェア要素により実施され得る。特定の手段が相互に異なる従属請求項で引用されることは、これら手段の組み合わせが効果的に利用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による識別回路及び識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図２】本発明による識別回路及び別の識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図３】本発明による識別回路及び更に別の識別システムを有する水銀放電ランプを図示する。
【図４】図１に示された識別システムを使用した、本発明による水銀放電ランプの動作方法のフローチャートである。
【図５】本発明による識別回路及び識別システムを有する別の水銀放電ランプを図示する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
2008539541.tif 000009
2008539541.tif 000010
2008539541.tif 000011