(57)【要約】【課題】複数のコアのバランス場崩れた場合でも、特定のコアに大電流が流れるのを防止することのできる無電極放電灯装置および照明器具を提供する。【解決手段】高周波電源１１からの高周波電流を複数のコア３０の誘導コイル３１に流すことによって、バルブ２０内部の放電ガス２２を励起して発光させる。この際、複数の誘導コイル３１は、互いに直列に接続されているため、各コア３０のバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイル３１に大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができることとなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する管体の内部に放電ガスが封入された無端管状のバルブと、
前記バルブの一部を当該バルブの周回方向に対して直交するように包囲する磁性体からなる複数のコアと、
前記複数のコアにそれぞれ巻回された複数の誘導コイルと、
前記複数の誘導コイルに高周波電流を流して電磁誘導により前記放電ガスを励起発光させる高周波電源とを備える無電極放電灯装置であって、
前記複数の誘導コイルが直列に接続されている無電極放電灯装置
【請求項２】
前記複数のコアを接続する第１接続線と、前記複数のコアのうちの一方と前記高周波電源とを接続する第２接続線とのうちの一方の少なくとも一部が前記バルブに沿って配索されている請求項1に記載の無電極放電灯装置。
【請求項３】
前記第１接続線および前記第２接続線が前記バルブに沿って配索されている請求項２に記載の無電極放電灯装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までに記載の無電極放電灯装置を用いた照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極のない無電極放電灯に封入された放電ガスを電磁誘導により励起発光させる蛍光灯や殺菌灯等の無電極放電灯装置および照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７および図８に示すように、従来の無電極蛍光ランプ１００は、チューブ状の閉ループ形状を有する管体１０１有しており、管体１０１は放電領域１０２を取り囲んでいる。管体１０１の内面には蛍光物質１０３が塗布されており、管体１０１の内部には、緩衝ガスと水銀蒸気が含まれている。長円形状をした管体１０１には、第１のコア１０４および第２のコア１０５が管体１０１を取り囲むように設けられており、両コア１０４、１０５の一部には各々誘導コイル１０６、１０７が巻回されている。誘導コイル１０６，１０７は高周波電源１０８に接続されており、高周波電流が供給されるようになっている。また、管体１０１の表面には、放電の始動を支援する導電ストリップ１０９が設けられており、高周波電源１０８に接続されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−５１１８０６号公報（第１図、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した特許文献１に記載の無電極蛍光ランプ１００では、２つのコア１０４、１０５が並列に接続されているため、何らかの理由で各コア１０４、１０５のバランスが崩れた場合には、特定のコアに大電流が流れて、磁気回路が破壊されるおそれがあるという問題があった。
【０００４】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、複数のコアのバランスが崩れた場合でも、特定のコアに大電流が流れるのを防止することのできる無電極放電灯装置および照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の無電極放電灯装置は、透光性を有する管体の内部に放電ガスが封入された無端管状のバルブと、前記バルブの一部を当該バルブの周回方向に対して直交するように包囲する磁性体からなる複数のコアと、前記複数のコアにそれぞれ巻回された複数の誘導コイルと、前記複数の誘導コイルに高周波電流を流して電磁誘導により前記放電ガスを励起発光させる高周波電源とを備える無電極放電灯装置であって、前記複数の誘導コイルが直列に接続されている構成を有している。
【０００６】
この構成により、高周波電源からの高周波電流を複数のコアの誘導コイルに流すことによって、バルブ内部の放電ガスを励起して発光させる。この際、複数の誘導コイルは、互いに直列に接続されているため、各コアのバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイルに大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができることとなる。
【０００７】
また、本発明の無電極放電灯装置は、前記複数のコアを接続する第１接続線と、前記複数のコアのうちの一方と前記高周波電源とを接続する第２接続線とのうちの一方の少なくとも一部が前記バルブに沿って配索されている構成を有している。
【０００８】
この構成により、第１接続線および第２接続線の少なくとも一方をバルブに沿うようにしたので、始動性の向上を図ることができる。
【０００９】
さらに、本発明の無電極放電灯装置は、前記第１接続線および前記第２接続線が前記バルブに沿って配索されている構成を有している。
【００１０】
この構成により、直列に接続する第１接続線をバルブに沿わせ、さらに逆向きに電流が流れる返しの第２接続線を第１接続線に沿わせるように配索したので、誘導コイルからの雑音除去を図ることができる。
【００１１】
さらに、本発明の照明器具は、前述した無電極放電灯装置を用いた構成を有している。
【００１２】
この構成により、高周波電源からの高周波電流を複数のコアの誘導コイルに流すことによって、バルブ内部の放電ガスを励起して発光させる。この際、複数の誘導コイルは、互いに直列に接続されているため、各コアのバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイルに大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができることとなることとなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、複数の誘導コイルは、互いに直列に接続されているため、各コアのバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイルに大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができるという効果を有する無電極放電灯装置および照明器具を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る実施形態の無電極放電灯装置および照明器具について、図面を用いて説明する。
本発明に係る第１実施形態の無電極放電灯装置および照明器具を図１に示す。
【００１５】
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の無電極放電灯装置１０は、透光性を有する管体の内部に放電ガス２２（図２参照）が封入された無端管状のバルブ２０と、このバルブ２０の一部をバルブ２０の周回方向に対して直交するように包囲する磁性体からなる複数（ここでは、例えば２個）のコア３０と、この複数のコア３０にそれぞれ巻回された複数（ここでは、例えば２個）の誘導コイル３１と、複数の誘導コイル３１に高周波電流を流して電磁誘導により放電ガス２２を励起発光させる高周波電源１１を備えている。そして、複数の誘導コイル３１、３１が直列に接続されている。
【００１６】
バルブ２０の管体２１は、一対の半円形状をした曲線部２１ａ、２１ａの両端を一対の直線部２１ｂ、２１ｂで連結して、全体長円形状となっている。管体２１は、例えばガラスのような透光性材料からなる同じ円形断面の管体であり、内部は気密が保たれている。管体２１の内面には蛍光体が塗布されており、内部には不活性ガス（たとえばネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等）や水銀（そのほかナトリウム、カドミウム、亜鉛等の金属）蒸気等の放電ガス２２が封入されている。
【００１７】
コア３０は、例えば管体２１の曲線部２１ａと直線部２１ｂとの境界部分に２個並んで近接して設けられている。図２に示すように、２つのコア３０、３０は、リング状でバルブ２０の一部を包囲する磁性体（たとえば亜鉛、マンガン、ニッケル、鉄等の金属化合物であるフェライト）からなる。コア３０の内径の内側の領域を、管体２１の曲線部２１ａが貫通している。
【００１８】
コア３０には誘導コイル３１(たとえばリッツ線等) が巻回されている。誘導コイル３１は、コア３０の外周全体に巻くのではなく、コア３０の一部にできるだけ高周波電源１１との配線が短くなるように巻かれている。両誘導コイル３１、３１は第１接続線３２によって互いに接続されると共に、第２接続線３３によって高周波電源１１に接続されており、高周波電流が供給されるようになっている。なお、高周波電源１１の出力の大きさ及び位相、誘導コイル３１の巻き数および巻方向は、バルブ２０内に放電が発生し維持されるように設定されている。
【００１９】
図２に示すように、両誘導コイル３１、３１は直列に接続されており、両誘導コイル３１、３１に流れる電流は一定に保たれて、両誘導コイル３１、３１間のバランスを保つことができるようになっている。すなわち、２つのコア３０、３０にかかる電圧を考えた場合、２つのコア３０、３０のバランスが崩れたとしても、それぞれのコア３０にかかる電圧が変化して調整されるため、過負荷状態になりにくいことになる。
【００２０】
また、たとえばコア断面積８００ｍｍ2のリング状コア３０、３０に誘導コイル３１を１０ターン巻いた場合、インダクタンス値は１０６０μＨとなり、この誘導コイル３１を２つ並列に接続する場合にインダクタンス値は５３０μＨとなる。しかし、同様のコア３０に誘導コイル３１を巻回し、直列に接続する場合には、誘導コイル３１の巻数は５ターンとしたとき１つの誘導コイル３１のインダクタンス値は２６５μＨとなり、２つ直列に接続することでインダクタンス値は５３０μＨと、少ない巻き数で、並列に接続する場合と同じ値に設定することができる。これによって、製造性を向上させることができ、材料コストを削減することが可能となる。
【００２１】
以上、説明した無電極放電灯装置１０によれば、複数の誘導コイル３１は、互いに直列に接続されているため、各コア３０のバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイル３１に大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができることとなる。
また、照明器具４０では、上述した無電極放電灯装置１０を用いることにより、各コア３０のバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイル３１に大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができることとなる。
【００２２】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態の無電極放電灯装置を説明する。
図３は本発明に係る第２実施形の無電極放電灯装置を示す正面図である。なお、前述した第１の実施形態と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
【００２３】
図３に示すように、第２実施形態の無電極放電灯装置１０Ｂにおいては、２つの誘導コイル３１、３１を接続する第１接続線３２がバルブ２０に沿って配索されている。
【００２４】
以上、説明した無電極放電灯装置１０Ｂによれば、前述した第１実施形態の無電極放電灯装置１０と同様の作用・効果を得ることができるとともに、第１接続線３２をバルブ２０に沿って配索することにより、さらに始動性を表す始動電圧を最大で３０％程度低下させることが可能となり、始動性を向上させることができる。
また、照明器具４０Ｂでは、上述した無電極放電灯装置１０Ｂを用いることにより、前述した第１実施形態の照明器具４０と同様の作用・効果を得ることができるとともに、さらに始動性を表す始動電圧を最大で３０％程度低下させることが可能となり、始動性を向上させることができる。
【００２５】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態の無電極放電灯装置を説明する。
図４は本発明に係る第３実施形態の無電極放電灯装置を示す正面図である。なお、前述した第１実施形態または第２実施形態と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
【００２６】
図４に示すように、無電極放電灯装置１０Ｃにおいては、２つの誘導コイル３１，３１を接続する第１接続線３２および複数のコア３０、３０のうちの一方と高周波電源１１とを接続する第２接続線３３がバルブ２０に沿って配索されている。ここで、バルブ２０に沿っている部分を流れる電流の流れる向きは、第１接続線３２と第２接続線３３とで反対向きとなっている。
【００２７】
以上、説明した無電極放電灯装置１０Ｃによれば、前述した第１実施形態の無電極放電灯装置１０および第２実施形態の無電極放電灯装置１０Ｂと同様の作用・効果を得ることができるとともに、さらに直列に接続する第１接続線をバルブに沿わせ、さらに逆向きに電流が流れる返しの第２接続線を第１接続線に沿わせるように配索したので、誘導コイルからの雑音除去を図ることができる。
また、照明器具４０Ｃでは、上述した無電極放電灯装置１０Ｃを用いることにより、前述した第１実施形態の照明器具４０および第２実施形態の照明器具４０Ｂ同様の作用・効果を得ることができるとともに、さらに、誘導コイルからの雑音除去を図ることができる。
【００２８】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る第４実施形態の無電極放電灯装置を説明する。
図５は本発明に係る第４実施形態の無電極放電灯装置を示す正面図である。なお、前述した第１実施形態〜第３実施形態と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
【００２９】
図５に示すように、無電極放電灯装置１０Ｄにおいては、コア３０Ｄの形状が半円状であり開磁路の場合である。すなわち、各コア３０Ｄは、各々２個の半円形状のコア３０Ｄ、３０Ｄによって管体２１を対向する両外側から挟んでおり、一方の半円形状のコア３０Ｄに誘導コイル３１が巻回されるとともに両コア３０Ｄ、３０Ｄにおける誘導コイル３１、３１が直列に接続されている。
【００３０】
以上、説明した無電極放電灯装置１０Ｄによれば、前述した第１実施形態の無電極放電灯装置１０と同様の作用・効果を得ることができるとともに、さら、並列に接続したときに比べ製造性を向上させることができ、材料コストを削減することができる。
また、照明器具４０Ｄでは、上述した無電極放電灯装置１０Ｄを用いることにより、前述した第１実施形態の照明器具４０と同様の作用・効果を得ることができるとともに、さらに製造性を向上させることができ、材料コストを削減することができる。
【００３１】
なお、以上の説明では、バルブ２０を構成する管体２１およびコア３０の断面形状が円形（図２参照）の場合について説明したが、その他の断面形状についても同様に実施可能である。例えば、図６（Ａ）に示すように、断面形状が４角形や、図６（Ｂ）に示すように、正８角形（正多角形）としても、前述した効果を得ることができる。なお、図６においては、前述した第１実施形態と共通する部位には同じ符号を付してあるが、第２実施形態〜第４実施形態においても同様である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる無電極放電灯装置および照明器具は、複数の誘導コイルは、互いに直列に接続されているため、各コアのバランスが崩れた場合でも、特定の誘導コイルに大電流が流れるようなことはなく、磁気回路が破壊されるのを防止することができるという効果を有し、電極のない無電極放電灯に封入された放電ガスを電磁誘導により励起発光させる蛍光灯や殺菌灯等の無電極放電灯装置および照明器具等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態の無電極放電灯装置および照明装置を示す正面図である。
【図２】図１中II−II位置の断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の無電極放電灯装置および照明装置を示す正面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の無電極放電灯装置および照明装置を示す正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の無電極放電灯装置および照明装置を示す正面図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は管体およびコアの断面形状のその他の例を示す断面図である。
【図７】従来の無電極放電灯装置を示す正面図である。
【図８】図７中VIII−VIII位置の断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  無電極放電灯装置
１１  高周波電源
２０  バルブ
２１  管体
２２  放電ガス
３０  コア
３１  誘導コイル
３２  第１接続線
３３  第２接続線
４０  照明器具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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