(57)【要約】      （修正有）【課題】異常が生じたときに給電リード線間に漏れ電流が生ずることが防止または抑制される放電ランプおよび放電ランプ点灯装置を提供する。【解決手段】エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプにおいて、前記放電ランプは、前記２つの電極の各々に電気的に接続され互いに並ぶように配置された一方の給電リード線および他方の給電リード線を有し、当該一方の給電リード線および当該他方の給電リード線の間の少なくとも一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続される容量性結合遮断部材が介在されている。【選択図】図１
2013131435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプにおいて、
前記放電ランプは、前記２つの電極の各々に電気的に接続され互いに並ぶように配置された一方の給電リード線および他方の給電リード線を有し、
当該一方の給電リード線および当該他方の給電リード線の間の少なくとも一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続される容量性結合遮断部材が介在されていることを特徴とする放電ランプ。
【請求項２】
前記一方の給電リード線、前記容量性結合遮断部材および前記他方の給電リード線が、長手方向に垂直な断面において一列に並ぶよう配置されていることを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ。
【請求項３】
エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプ、並びに
この放電ランプに高周波高電圧を給電する点灯機構を具えてなる放電ランプ点灯装置において、
前記放電ランプに対し前記点灯機構より給電する、前記２つの電極の各々に電気的に接続され互いに並ぶように配置された一方の給電リード線および他方の給電リード線を有し、
当該一方の給電リード線および当該他方の給電リード線の間の少なくとも一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードと接続される容量性結合遮断部材が介在されており、
前記点灯機構は、前記放電ランプのランプ電流異常検出回路と、当該放電ランプの給電を制御する制御回路とを有してなり、
前記ランプ電流異常検出回路によって前記放電ランプのランプ電流の低下を検出することを特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項４】
前記一方の給電リード線、前記容量性結合遮断部材および前記他方の給電リード線が、長手方向に垂直な断面において一列に並ぶよう配置されていることを特徴とする請求項３に記載の放電ランプ点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプおよびこの放電ランプを具えた放電ランプ点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば植物育成用光照射装置や殺菌処理用光照射装置に用いられる光源としては、希ガスを封入した放電ランプが知られている（特許文献１参照）。
この放電ランプは、一対の外部電極間に高周波高電圧が印加されることによって放電容器内にエキシマ放電が生じることにより、放電容器内に封入された希ガスによるエキシマ光を利用したものであり、点灯装置としては、放電ランプのランプ電流異常検出回路と、放電ランプの給電を制御する制御回路とを有する点灯機構を具えてなるものが知られている（特許文献２参照）。
【０００３】
図１０は、従来の放電ランプ点灯装置の構成を示す斜視図である。放電ランプ７０は、両端が封止された長尺な直管状のガラス材よりなる放電容器７１を有し、この放電容器７１内には、希ガスが封入されている。
放電容器７１の外表面には、それぞれ放電容器７１の長手方向に伸びる高圧側外部電極８０および低圧側外部電極８１よりなる一対の外部電極が、当該放電容器７１を介して互いに対向して配置されている。高圧側外部電極８０および低圧側外部電極８１の各々の一端部には、給電端子部材８２，８３が固定されており、この給電端子部材８２，８３に、一方の給電リード線８４および他方の給電リード線８５の各々の一端部が固定されることにより、当該一方の給電リード線８４および当該他方の給電リード線８５の各々が高圧側外部電極８０および低圧側外部電極８１の各々に電気的に接続されている。また、一方の給電リード線８４および他方の給電リード線８５の他端部は、点灯機構９０に電気的に接続されている。これらの一方の給電リード線８４および他方の給電リード線８５は、短絡を防止するため、通常、導電性の芯線の外表面が絶縁性の被覆材によって被覆されてなるものが用いられている。
また、点灯機構９０においては、放電ランプ７０に高周波高電圧を供給する点灯回路と、放電ランプ７０のランプ電流異常検出回路と、放電ランプ７０の給電を制御する制御回路とが設けられている。
【０００４】
このような放電ランプ点灯装置においては、放電ランプ７０の点灯中において、当該放電ランプ７０に故障などの異常が生じたとき、具体的には、点灯機構９０におけるランプ電流異常検出回路によって、放電ランプ７０のランプ電流が予め設定された電流値以下であることを検出したときに、制御回路によって、放電ランプ７０への給電が停止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３４８８７号公報
【特許文献２】特開２００１−０１５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の放電ランプ点灯装置においては、以下のような問題があることが判明した。
例えば植物育成用光照射装置や殺菌処理用光照射装置においては、装置全体の小型化の要請により、装置内に搭載される放電ランプ７０の配置スペースが小さいため、当該放電ランプ７０おいては、高圧側外部電極８０に電気的に接続された一方の給電リード線８４と低圧側外部電極８１に電気的に接続された他方の給電リード線８５とが束ねられて配置されている。そして、このように一方の給電リード線８４と他方の給電リード線８５とを近接して配置した場合には、当該一方の給電リード線８４および他方の給電リード線８５の間に浮遊容量が発生する。
そして、このような放電ランプ７０に高周波高電圧を給電した場合には、例えば断線等の異常が発生して放電ランプ７０が不点灯状態となったときにも、一方の給電リード線８４および他方の給電リード線８５の間に、浮遊容量を介して漏れ電流が発生する。その結果、点灯機構９０におけるランプ電流異常検出回路によって、放電ランプ７０のランプ電流が低下したことを検出することができないため、放電ランプ７０が不点灯状態であるにも関わらず、点灯機構９０の点灯回路によって放電ランプ７０に高周波高電圧が供給され続けることとなる。
このことは、リード線が束ねられて配置される放電ランプ全般にも言えることであり、また、リード線が束ねられていなくても、両リード線が接触または近接している場合にも同様に生じる現象である。
【０００７】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、放電ランプの故障（異常）等が生じたときに給電リード線間に漏れ電流が生ずることを防止または抑制することができる放電ランプを提供することにある。
本発明の他の目的は、放電ランプの異常が生じたときに、放電ランプにおける給電リード線間に漏れ電流が生ずることを防止または抑制することができ、当該放電ランプの異常を検出することができる放電ランプ点灯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の放電ランプは、エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプにおいて、
前記放電ランプは、前記２つの電極の各々に電気的に接続され互いに並ぶように配置された一方の給電リード線および他方の給電リード線を有し、
当該一方の給電リード線および当該他方の給電リード線の間の少なくとも一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続される容量性結合遮断部材が介在されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の放電ランプにおいては、前記一方の給電リード線、前記容量性結合遮断部材および前記他方の給電リード線が、長手方向に垂直な断面において一列に並ぶよう配置されていることが好ましい。
【００１０】
本発明の放電ランプ点灯装置は、エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成された放電ランプ、並びに、
この放電ランプに高周波高電圧を給電する点灯機構を具えてなる放電ランプ点灯装置において、
前記放電ランプに対し前記点灯機構より給電する、前記２つの電極の各々に電気的に接続され互いに並ぶように配置された一方の給電リード線および他方の給電リード線を有し、
当該一方の給電リード線および当該他方の給電リード線の間の少なくとも一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続された容量性結合遮断部材が介在されており、
前記点灯機構は、前記放電ランプのランプ電流異常検出回路と、当該放電ランプの給電を制御する制御回路とを有してなり、前記ランプ電流異常検出回路によって前記放電ランプのランプ電流の低下を検出することを特徴とする。
【００１１】
本発明の放電ランプ点灯装置においては、前記一方の給電リード線、前記容量性結合遮断部材および前記他方の給電リード線が、長手方向に垂直な断面において一列に並ぶよう配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の放電ランプによれば、一方の給電リード線および他方の給電リード線の間には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続された容量性結合遮断部材が介在されているため、当該放電ランプの異常が生じたときに、一方の給電リード線および他方の給電リード線の間に漏れ電流が生ずることを防止または抑制することができる。
本発明の放電ランプ点灯装置によれば、放電ランプにおける一方の給電リード線および他方の給電リード線の間には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続された容量性結合遮断部材が介在されていることにより、放電ランプの異常が生じた場合において、一方の給電リード線および他方の給電リード線の間に漏れ電流が生ずることが防止または抑制されるため、点灯機構におけるランプ電流異常検出回路によって、放電ランプのランプ電流が低下したことが確実に検出され、従って、点灯機構における制御回路によって、放電ランプへの給電を確実に停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の放電ランプの一例における構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す放電ランプのＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す放電ランプの端部を拡大して示す説明図である。
【図４】一方の給電リード線、容量性結合遮断部材および他方の給電リード線の各々の構成を示す説明用断面図である。
【図５】本発明の放電ランプ点灯装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
【図６】点灯回路の一例における構成を示す説明図である。
【図７】ランプ電流異常検出回路の具体的な一例における構成を示す説明図である。
【図８】本発明の放電ランプ点灯装置の他の例における構成の概略を示す説明図である。
【図９】実施例１および比較例１に係る放電ランプを使用した試験において、放電ランプ  の電気的接続状態を示す模式図である。
【図１０】従来の放電ランプ点灯装置の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の放電ランプの一例における構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示す放電ランプのＡ−Ａ断面図である。
ここで、本発明の「放電ランプ」は、エキシマ分子を生成する放電用ガスが充填された放電空間を有し、この放電用ガスに放電を誘起せしめるための２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するように構成されたランプをいう。
具体的には、両端が封止された長尺な直管状のガラス材（誘電体）よりなる放電容器１１を有し、この放電容器１１内には、希ガスが封入されている。また、図示の例の放電ランプ１０においては、放電容器１１の内表面には、蛍光体層１５が形成されている。
【００１５】
放電容器１１の外表面には、それぞれ放電容器１１の長手方向に伸びる、高圧側外部電極２０および低圧側外部電極２１よりなる一対の外部電極が、当該放電容器１１を介して互いに対向して配置されている。高圧側外部電極２０の一端部には、給電端子部材２２が固定されており、この給電端子部材２２に、一方の給電リード線２４の一端部が固定されることにより、当該一方の給電リード線２４が高圧側外部電極２０に電気的に接続されている。一方、低圧側外部電極２１の一端部には、給電端子部材２３が固定されており、この給電端子部材２３に、他方の給電リード線２５の一端部が固定されることにより、当該他方の給電リード線２５が低圧側外部電極２１に電気的に接続されている。これらの一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５は、互いに離間して並ぶよう配置されている。
また、高圧側外部電極２０および低圧側外部電極２１の各々の表面には、給電端子部材２２，２３が接続された領域を含めて覆うよう、当該高圧側外部電極２０および当該低圧側外部電極２１を保護する保護膜（図示省略）が形成されている。
そして、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間の一部の領域には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードと接続された容量性結合遮断部材２６が介在されており、この状態で、一方の給電リード線２４、容量性結合遮断部材２６および他方の給電リード線２５が束ねられている。
ここで、本発明にいう「安定電位」とは、本発明の放電ランプ点灯装置の点灯機構の電気回路における電位変動が殆ど無い部分の電位であり、「安定電位のノード」とは、例えば本発明の放電ランプ点灯装置の点灯機構が組み込まれる本体装置の筐体導体、接地、後述する直流電源４０のマイナスノード、または直流４０のプラスノードである。
【００１６】
放電容器１１内に封入される希ガスとしては、キセノンガス、キセノンとネオンとの混合ガスなどを用いることができる。また、希ガスの封入圧は、例えば静圧で１０〜７０ｋＰａである。
【００１７】
高圧側外部電極２０および低圧側外部電極２１の各々は、例えばアルミニウムを含有する導電性ペーストを、放電容器１１の外表面にスクリーン印刷により塗布した後、得られた塗布膜を焼成することによって、或いは、帯状の金属箔を放電容器１１の外表面に接着することによって形成することができる。
【００１８】
図３にも拡大して示すように、給電端子部材２２，２３の各々は、円弧状に湾曲した略矩形の板状体よりなり、その一端部２２ａ，２３ａが放電容器１１の一端から突出した状態で、高圧側外部電極２０の一端部または低圧側外部電極２１の一端部に重なるよう配置され、当該高圧側外部電極２０および当該低圧側外部電極２１の一端部に、例えば導電ペーストによって接着されることによって固定されている。また、給電端子部材２２，２３の各々の一端部２２ａ，２３ａには、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の各々における芯線２４１，２５１の一端部がカシメによって固定されている。
【００１９】
図４に示すように、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の各々は、導電性の芯線２４１，２５１の表面が、絶縁性の被覆材２４２，２５２によって被覆されて構成されており、それぞれの端部は芯線２４１，２５１が露出した状態とされている。  芯線２４１，２５１を構成する導電性材料としては、銅または銅合金などの良好な導電性を有する金属材料を用いることができ、芯線２４１，２５１の表面が錫などによってメッキ処理されていてもよい。
また、芯線２４１，２５１の直径は、例えば０．８４〜０．９ｍｍである。
被覆材２４２，２５２を構成する絶縁性材料としては、難燃ポリエチレン、シリコーンなどの樹脂材料を用いることができる。
また、被覆材２４２，２５２の肉厚は、例えば０．５〜０．７ｍｍである。
【００２０】
この例の容量性結合遮断部材２６は、導電性の芯線２６１の表面が、絶縁性の被覆材２６２によって被覆されて構成されている。容量性結合遮断部材２６の芯線２６１および被覆材２６２としては、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５と同様のものを用いることができる。
また、容量性結合遮断部材２６における一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間に介在される長さは、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の長さに対して５０％以上の長さであることが好ましい。
【００２１】
一方の給電リード線２４、容量性結合遮断部材２６および他方の給電リード線２５は、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の長手方向に垂直な断面において矢印２９で示す方向に一列に並ぶよう配置されていることが好ましい。このような構成によれば、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との間の離間距離が大きいため、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間の漏れ電流の発生を一層確実に防止または抑制することができる。
【００２２】
上記の放電ランプ１０においては、一方の給電リード線２４、他方の給電リード線２５および給電端子部材２２，２３を介して、一対の外部電極２０，２１の間に、高周波高電圧が印加されることによって、放電容器１１内においてエキシマ放電が発生し、このエキシマ放電によって、放電容器１１内に封入された希ガスによるエキシマ光が発生し、このエキシマ光は放電容器１１の内表面に形成された蛍光体層１５に照射されることにより、当該蛍光体層１５から所要の波長域の光が放電容器１１の外部に放射される。
【００２３】
このような放電ランプ１０によれば、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続された容量性結合遮断部材２６が介在されているため、当該放電ランプ１０に故障などの異常が生じたときに、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間に漏れ電流が生ずることを防止または抑制することができる。
すなわち、容量性結合遮断部材２６は、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との間に割って入り、一方の給電リード線２４と容量性結合する。
そして、一方の給電リード線２４からの漏れ電流は、当該一方の給電リード線２４と容量性結合した容量性結合遮断部材２６に流れ込み、安定電位に接続される。
この結果、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との容量性結合は防止される。
つまり、単に外部から受けるノイズや、外部への放射などを防止しているわけではなく、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との容量性結合を遮断しているのである。
【００２４】
図５は、本発明の放電ランプ点灯装置の一例における構成の概略を示す説明図である。この放電ランプ点灯装置は、図１に示す構成の放電ランプ１０と、この放電ランプ１０における一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５が接続されて、当該放電ランプ１０に高周波高電圧を給電する点灯機構３０とにより構成され、放電ランプ１０における容量性結合遮断部材２６の一端が接地されており、当該容量性結合遮断部材２６の他端が未接続の状態とされている。
【００２５】
点灯機構３０は、直流電源４０からの直流を高周波高電圧に変換して放電ランプ１０に供給するインバータ回路を有する点灯回路３１と、放電ランプ１０のランプ電流を検出するランプ電流異常検出回路３５と、放電ランプ１０の給電を制御する制御回路３６とにより構成されている。
【００２６】
図６は、点灯回路３１の一例における構成を示す説明図である。この点灯回路３１は、いわゆるプッシュプルインバータ回路によるものである。
点灯回路３１において、昇圧トランス５０の２次側巻線５３の一端側端子５３１は、一方の給電リード線２４に接続され、２次側巻線５３の他端側端子５３２は、ランプ電流異常検出回路３５を介して、他方の給電リード線２５に接続される。
また、昇圧トランスの１次側巻線５１の一端は、直流電源４０のプラス側の出力ノードに接続され、１次側巻線５１の他端は、ＭＯＳＦＥＴ等によるスイッチ素子３１１の一端に接続される。
同様に、昇圧トランスの１次側巻線５２の一端は、直流電源４０のプラス側の出力ノードに接続され、また、１次側巻線５２の他端は、ＭＯＳＦＥＴ等によるスイッチ素子３１２の一端に接続される。
スイッチ素子３１１，３１２の他端は、直流電源４０のグランド側の出力ノードに接続される。
ただし、１次側巻線５１，５２の極性は、スイッチ素子３１１が導通状態のときと、スイッチ素子３１２が導通状態のときとでは、昇圧トランス５０のコア内の磁束の方向が反対になるように選ばれる
スイッチ素子３１１、３１２の各ゲート端子には、制御回路３６から、スイッチ素子３１１、３１２を高周波で交互に導通状態にするための駆動信号Ｓｃ１、Ｓｃ２が供給される。なお図５では、これらの駆動信号Ｓｃ１、Ｓｃ２をまとめて駆動信号Ｓｃとしている。
なお、点灯回路３１の詳細は、例えば特開２００７−１４９３６５号の図１が参照される。
【００２７】
また、図５において、ランプ電流異常検出回路３５は、ランプ電流検出回路３５ａおよびランプ異常検出回路３５ｂを備える。
そして、ランプ点灯動作中であり、かつ、ランプ点灯開始から十分な時間を経過し、かつ、ランプ電流が設定された閾値よりも小さいランプ電流を検出する。
具体的には、ランプ電流検出回路３５ａは後述する抵抗１２０を有し、この抵抗１２０におけるランプ電流を測定する。そして、電流信号Ｓａをランプ異常検出回路３５ｂに送信する。また、ランプ異常検出回路３５ｂは、内部に基準電流値を有し、電流信号Ｓａに対して、設定された閾値との判断を行う。
【００２８】
図７は、ランプ電流異常検出回路３５の具体な一例における構成を示す説明図である。このランプ電流異常検出回路３５において、ランプ電流検出回路３５ａは、抵抗１２０を有しており、その端子電圧を測定することにより、放電ランプ１０に流れる電流を検出することができる。
抵抗１２０は、抵抗以外の回路素子、例えばコンデンサなどのインピーダンス素子でもよい。抵抗１２０よりの電流信号Ｓａは、ダイオード１２１により、正極性のみが選択され、概ね電力に相関する量に変換され、コンデンサ１２２、抵抗１２３よりなるハイパスフィルタ１２９によって、出力量検出高周波成分信号Ｓａ１のみが選択通過される。
通過した出力量検出高周波成分信号Ｓａ１は、ダイオード１２４とコンデンサ１２５とにより、そのピーク値が、出力量検出水準信号Ｓａ２として保持されて、出力量検出正常限界信号Ｓｄとともに比較器３７に入力される。出力量検出水準信号Ｓａ２が出力量検出正常限界信号Ｓｄより小さいときは、比較器３７は、ハイレベルの、異常検出信号Ｓｂを出力する。また、保持された出力量検出水準信号Ｓａ２の減衰速度は、抵抗１２６により定められる。
なお、ランプ電流異常検出回路３５については、例えば、特開２００１−０１５２８７号の図７が参照される。
【００２９】
上記の条件が全て満たされた場合に、このランプ電流異常検出回路３５が異常を検出して、異常である旨の異常検出信号Ｓｂを発生させ、制御回路３６に送信する。
制御回路３６は、異常検出信号Ｓｂを受けて直ちに点灯回路３１に駆動信号Ｓｃを送信し、当該点灯回路３１を停止させ、放電ランプ１０への給電が停止する。
あるいは、制御回路３６へは、外部のコントローラ(図示略)から点灯指令信号が入力され、この指令に従って、点灯回路３１の動作を行うこともできる。この場合には、ランプ電流異常検出回路３５からの異常検出信号Ｓｂは当該コントローラに送出され、コントローラは異常検出信号Ｓｂを受けたことにより点灯指令信号を取り下げ、結果として、点灯回路３１を停止させて放電ランプ１０への給電が停止する、という態様もとりうる。
【００３０】
図８は、本発明の放電ランプ点灯装置の他の例における構成の概略を示す説明図である。この放電ランプ点灯装置は、容量性結合遮断部材２７以外の構成は図５に示す放電ランプ点灯装置と同一であるから説明を省略する。
図８において、容量性結合遮断部材２７は、一方の給電リード線２４の外周を囲繞し、安定電位のノードに接続された形態となっている。
この例において、容量性結合遮断部材２７は、一方の給電リード線２４の外周を囲繞しているので、他方の給電リード線２５との間に割って入ることになり、一方の給電リード線２４と容量性結合する。
一方の給電リード線２４からの漏れ電流は、容量性結合した容量性結合遮断部材２７に流れ込み、安定電位に接続されるので、この例においても一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間に漏れ電流が生ずることを防止または抑制することができるという同様の効果を奏する。
【００３１】
図５および図８の構成によれば、従来技術のシールドと同様の技術のように見えるかも知れないが、この点について簡単に補足しておく。
本発明に係る放電ランプ１０は、２つの電極のうちの少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在するため、高圧側外部電極２０と低圧側外部電極２１との間の容量性結合を介して放電用ガスにエネルギーが供給されるものである。
一方、もし本発明で行う工夫を行わなければ、点灯機構３０から放電ランプ１０に至る、高圧側外部電極２０と低圧側外部電極２１とをそれぞれ接続する一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との間にも容量性結合が存在する。
高圧側外部電極２０と一方の給電リード線２４とは一体であり、低圧側外部電極２１と他方の給電リード線２５とは一体であるため、高圧側外部電極２０と低圧側外部電極２１との結合容量Ａと、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との結合容量Ｂとは、電気回路的には並列接続されていることになるため、点灯機構３０から出力される電流のうち、放電用ガスに供給される電力に相当する分は、近似的に、結合容量Ａを結合容量Ａと結合容量Ｂとの和で除算した量に比例し、残りの分は、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との間で流れる無効電力になってしまうことが判る。
本発明において設けられる容量性結合遮断部材２６（２７）は、一方の給電リード線２４との間に、積極的に容量性結合を形成して、一方の給電リード線２４と他方の給電リード線２５との間の容量性結合が実質的に存在しないようにし、その結果、前記結合容量Ｂがゼロになって、ランプ電流検出回路が検出する電流が放電用ガスに供給されるエネルギーに対応する成分のみになるようにするものである。
よって、本発明は、従来技術のシールドのような、外部へのノイズの放出や外部からのノイズの進入を防止したり、他の回路からの擾乱を遮蔽したりするものとは、異なる設計思想に基づくものであり、積極的な容量性結合の導入により、特定の容量性結合をゼロにする、言わば逆転の発想によるものである。
【００３２】
このような放電ランプ点灯装置によれば、放電ランプ１０における一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間には、それらに並んで伸びる、安定電位のノードに接続された容量性結合遮断部材２６（２７）が介在されていることにより、放電ランプ１０に故障などの異常が生じた場合において、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間に漏れ電流が生ずることが防止または抑制されるため、点灯機構３０におけるランプ電流異常検出回路３５によって、放電ランプ１０のランプ電流が低下したことが確実に検出される。従って、点灯機構３０における制御回路３６によって、放電ランプ１０への給電を確実に停止することができる。
【００３３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
例えば図１に示す放電ランプ１０において、容量性結合遮断部材２６は、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間における連続する領域に介在されているが、一方の給電リード線２４および他方の給電リード線２５の間における断続した複数の領域に介在されるよう配置されていてもよい。
また、点灯回路３０は、図５に示すものに限定されず、種々の回路構成を採用することができる。
また、一方の給電リード線２４の被覆材２４２、容量性結合遮断部材２６の被覆材２６２および他方の給電リード線２５の被覆材２５２の各々は、長手方向に垂直な断面において一列に並んだ状態で一体的に連結されていてもよい。
また、容量性結合遮断部材に被覆材を設けることは必須ではなく、芯線のみによって容量性結合遮断部材が構成されていてもよい。但し、安全上の観点から、被覆材を設けることが好ましい。
また、放電容器の内表面に蛍光体層が設けられていなくてもよい。このような放電ランプにおいては、放電容器内に封入された希ガスによるエキシマ光が、放電容器の外部に放射される。
さらには、本発明の放電ランプは、放電容器の内表面に互いに離間した２つの電極が形成され、その各々の表面上に誘電体層が形成されることにより、実質的に「２つの電極のうち少なくとも一方の電極と放電用ガスとの間に、誘電体が介在された」状態の放電ランプを含むものとする。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の放電ランプの具体的な実施例について説明する。
〈実施例１〉
図１の構成に従い、下記の仕様の放電ランプを作製した。
放電容器（１１）は、ガラス材よりなり、その全長が３００ｍｍ、外径が１０ｍｍ、内径が９ｍｍである。この放電容器（１１）内には、希ガスが封入されている。
高圧側外部電極（２０）および低圧側外部電極（２１）は、それぞれアルミニウムを含有する導電性ペーストを、放電容器１１の外表面にスクリーン印刷により塗布した後、得られた塗布膜を焼成することによって形成され、長さが１０ｍｍ、幅が４．５ｍｍである。
一方の給電リード線（２４）および他方の給電リード線（２５）の各々は、錫メッキが施された銅よりなる芯線（２４１，２５１）の表面が難燃ポリエチレンよりなる被覆材（２４２，２５２）によって被覆されてなり、全長が５００ｍｍ、芯線（２４１，２５１）の直径が０．９ｍｍ、被覆材（２４２，２５２）の肉厚が０．６３ｍｍである。
容量性結合遮断部材（２６）は、錫メッキが施された銅よりなる芯線の表面が難燃ポリエチレンよりなる被覆材によって被覆されてなり、全長が５００ｍｍ、芯線の直径が０．６４ｍｍ、被覆材の肉厚が０．６３ｍｍであり、一方の給電リード線（２４）および他方の給電リード線（２５）の間に介在される長さが５００ｍｍである。
また、一方の給電リード線（２４）、容量性結合遮断部材（２６）および他方の給電リード線（２５）は、それぞれの長手方向垂直な断面において一列に並ぶよう配置されており、一方の給電リード線（２４）の芯線（２４１）と他方の給電リード線（２５）の芯線（２５１）との離間距離は４．３２ｍｍである。
【００３５】
上記の放電ランプにおける容量性結合遮断部材の一端を接地し、当該放電ランプに対して、一方の給電リード線を高圧側、他方の給電リード線を低圧側として、７０ｋＨｚで３０００Ｖp-p の高周波高電圧を給電し、一方の給電リード線、他方の給電リード線および容量性結合遮断部材に流れる電流を測定した。
次いで、放電ランプにおける高圧側の一方の給電リード線を断線させ、当該放電ランプに対して、上記と同様の条件で高周波高電圧を給電し、一方の給電リード線、他方の給電リード線および容量性結合遮断部材に流れる電流を測定した。
【００３６】
〈比較例１〉
容量性結合遮断部材を設けなかったこと以外は実施例１と同様の仕様の放電ランプを作製した。
上記の放電ランプに対して、一方の給電リード線を高圧側、他方の給電リード線を低圧側として、７０ｋＨｚで３０００Ｖp-p の高周波高電圧を給電し、一方の給電リード線および他方の給電リード線に流れる電流を測定した。
次いで、放電ランプにおける高圧側の一方の給電リード線を断線させ、当該放電ランプに対して、上記と同様の条件で高周波高電圧を給電し、一方の給電リード線および他方の給電リード線に流れる電流を測定した。
【００３７】
図９は、実施例１および比較例１に係る放電ランプを使用した試験において、放電ランプの電気的接続状態を示す模式図である。この図９において、（ａ）は、実施例１に係る放電ランプの正常点灯時における電気的接続状態を示す模式図、（ｂ）は、実施例１に係る放電ランプの高圧側の一方の給電リード線２４の断線時における電気的接続状態を示す模式図、（ｃ）は、比較例１に係る放電ランプの正常点灯時における電気的接続状態を示す模式図、（ｄ）は比較例１に係る放電ランプの高圧側の一方の給電リード線２４の断線時における電気的接続状態を示す模式図である。
【００３８】
実施例１に係る放電ランプにおいて、正常点灯時（図９（ａ）に示す電気的接続状態）のランプ電流測定値は、高圧側の一方の給電リード線で１００ｍＡ、低圧側の他方の給電リード線で８０ｍＡ、容量性結合部材で２０ｍＡであった。
これに対し、比較例１に係る放電ランプにおいて、正常点灯時（図９（ｃ）に示す電気的接続状態）のランプ電流測定値は、高圧側の一方の給電リード線で８０ｍＡ、低圧側の他方の給電リード線で８０ｍＡであった。すなわち、正常点灯時においては、容量性結合部材の有無にかかわらず、低圧側の他方の給電リード線に流れる電流値は同じである。
一方、実施例１に係る放電ランプにおいて、高圧側の一方の給電リード線の断線時（図９（ｂ）に示す電気的接続状態）のランプ電流測定値は、高圧側の一方の給電リード線で３０ｍＡ、低圧側の他方の給電リード線で１０ｍＡ、容量性結合部材で１０ｍＡであった。
これに対し、比較例１に係る放電ランプにおいて、高圧側の一方の給電リード線の断線時（図９（ｄ）に示す電気的接続状態）のランプ電流測定値は、高圧側の一方の給電リード線で３０ｍＡ、低圧側の他方の給電リード線で３０ｍＡであった。
以上の結果について表１にまとめた。
【００３９】
【表１】
2013131435.tif 000003
【００４０】
表１および図９に示す結果から、実施例１に係る放電ランプにおいては、高圧側の一方の給電リード線が断線した状態における低圧側の他方の給電リード線の電流値が１０ｍＡであるのに対し、比較例１に係る放電ランプにおいては、高圧側の一方の給電リード線が断線した状態における低圧側の他方の給電リード線の電流値が３０ｍＡであった。従って、実施例１のように低い電流値を検出することにより放電ランプの異常を確実に発見することができる。
【００４１】
そして、実施例１に係る放電ランプによれば、正常点灯時における低圧側の他方の給電リード線の電流値と、高圧側の一方の給電リード線が断線した状態における低圧側の他方の給電リード線の電流値が１０ｍＡとの差が大きいため、放電ランプのランプ電流を検出するランプ電流異常検出回路と、放電ランプの給電を制御する制御回路とを有する点灯機構によって点灯した場合において、放電ランプに故障などの異常が生じたときには、ランプ電流異常検出回路によってランプ電流の低下を確実に検出し、制御回路によって給電を停止することが可能であることが理解される。
【００４２】
表１および図９では、実施例１に係る放電ランプにおいて、高圧側の一方の給電リード線の断線時には、当該一方の給電リード線の電流が３０ｍＡであるのに対し、容量性結合遮断部材の電流が２０ｍＡであり、両者は一致していない。
その理由は、高圧側の一方の給電リード線には、容量性結合遮断部材以外の箇所に対しても  浮遊容量によって容量性結合が生じており、それを介して電流が漏れているからであると考えられる。
ところで、前記測定実験においては、一方の給電リード線２４、他方の給電リード線２５、容量性結合遮断部材２６は、コネクタを介して点灯機構３０を構成するプリント基板上の回路と接続されており、表１に記載の一方の給電リード線、他方の給電リード線、容量性結合遮断部材それぞれに流れる電流値は、前記コネクタ部において、電流プローブを用いて測定した。
【符号の説明】
【００４３】
１０  放電ランプ
１１  放電容器
１５  蛍光体層
２０  高圧側外部電極
２１  低圧側外部電極
２２  給電端子部材
２２ａ  一端部
２３  給電端子部材
２３ａ  一端部
２４  一方の給電リード線
２４１  芯線
２４２  被覆材
２５  他方の給電リード線
２５１  芯線
２５２  被覆材
２６  容量性結合遮断部材
２６１  芯線
２６２  被覆材
２７  容量性結合遮断部材
３０  点灯機構
３１  点灯回路
３１１  スイッチ素子
３１２  スイッチ素子
３５  ランプ電流異常検出回路
３５ａ  ランプ電流検出回路
３５ｂ  ランプ異常検出回路
３６  制御回路
３７  比較器
４０  直流電源
５０  昇圧トランス
５１  一次側巻線
５２  一次側巻線
５３  二次側巻線
５３１  一端側端子
５３２  他端側端子
Ｓａ  電流信号
Ｓａ１  出力量検出高周波成分信号
Ｓａ２  出力量検出水準信号
Ｓｂ  異常検出信号
Ｓｃ  駆動信号
Ｓｃ１  駆動信号
Ｓｃ２  駆動信号
Ｓｄ    出力量検出正常限界信号
７０  放電ランプ
７１  放電容器
８０  高圧側外部電極
８１  低圧側外部電極
８２  給電端子部材
８３  給電端子部材
８４  一方の給電リード線
８５  他方の給電リード線
９０  点灯機構
１２０  抵抗
１２１  ダイオード
１２２  コンデンサ
１２３  抵抗
１２４  ダイオード
１２５  コンデンサ
１２６  抵抗
１２９  バイパスフィルタ
【図１】
2013131435.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2013131435.tif 000008
【図６】
2013131435.tif 000009
【図７】
2013131435.tif 000010
【図８】
2013131435.tif 000011
【図９】
2013131435.tif 000012
【図１０】
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