(57)【要約】【課題】インピーダンス整合をとる必要がなく、電磁誘導型放電ランプから安定器までの距離が１ｍ以上になった場合でも、高周波交流電力の伝送効率の低下を抑制する。【解決手段】電磁誘導型放電ランプシステム１は、交流電源１１からの電力に基づいて１００ｋＨｚ以上１ＭＨｚ以下の高周波交流電力を発生する安定器１２と、高周波交流電力によって点灯する電磁誘導型放電ランプ１４と、正極側及び負極側が共にシールドされ、かつ接地されており、安定器１２により発生された高周波交流電力を電磁誘導型放電ランプ１４に伝送するシールド線１３と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力源からの電力に基づいて１００ｋＨｚ以上１ＭＨｚ以下の高周波交流電力を発生する安定器と、
前記高周波交流電力によって点灯する電磁誘導型放電ランプと、
正極側及び負極側が共にシールドされ、かつ接地されており、前記安定器により発生された高周波交流電力を前記電磁誘導型放電ランプに伝送するシールド線と、
を備えた電磁誘導型放電ランプシステム。
【請求項２】
前記安定器と前記シールド線とを接続する第１の高周波コネクタ、前記シールド線と前記電磁誘導型放電ランプとを接続する第２の高周波コネクタの少なくとも１つを更に備えた
請求項１に記載の電磁誘導型放電ランプシステム。
【請求項３】
前記シールド線は、同軸ケーブル、シールドパイプ、シールドされた金属線のいずれか１つである
請求項１又は請求項２に記載の電磁誘導型放電ランプシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導型放電ランプシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、点灯回路ユニット及びランプユニットの取り付け、配線の引き回しを容易にして、組立性に優れた無電極放電灯装置が開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の無電極放電灯装置は、点灯回路ユニット（インバータ）と、無電極放電灯であるランプユニットと、を備えている。点灯回路ユニット内の高周波電源回路は、数百Ｈｚ以上数ＭＨｚ以下の高周波電流を出力し、管灯線、コネクタ、管灯線を介して、ランプユニットの誘導コイルに供給する。高周波電源回路において、高電位側出力端は誘導コイルの高電位側入力端に接続され、低電位側出力端は低電位側入力端に接続されている。そして、コネクタを着脱することによって、点灯回路ユニットとランプユニットとが接続・分離される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２４１３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の無電極放電灯装置では、点灯回路ユニット（インバータ）の出力インピーダンスと、管灯線（ケーブル）及びランプユニットなどで構成される受け側回路の入力インピーダンスと、のマッチング（整合）をとる必要がある。入力インピーダンスは管灯線の長さに依存するため、入力インピーダンスを決定するためには管灯線の長さを予め決定しなければならない。
【０００６】
さらに、インピーダンス整合のためには、カップラー、同調回路などが必要になるので、回路構成が複雑になってコスト及び手間がかかる問題がある。また、特許文献１の無電極放電灯装置は、平行線等の２芯の一般ケーブルである管灯線を使用しているので、不要輻射、不要電磁波を放出してしまう問題がある。
【０００７】
ところで、電磁誘導型放電ランプ（無電極放電灯）は、電極を有していないため長寿命であり、具体的には６万〜１０万時間点灯可能である。これに対して、電磁誘導型放電ランプに高周波交流電力を供給する安定器（インバータ）は、電磁誘導型放電ランプに比べて寿命が短いため、定期的なメンテナンスが必要になる。
【０００８】
しかし、電磁誘導型放電ランプと安定器との距離が短い場合、安定器だけのメンテナンスが容易でなく、取り扱いにくい。このため、電磁誘導型放電ランプと安定器との距離を例えば１ｍ以上に長くすることが考えられるが、高周波交流電力の伝送効率が低下する問題がある。
【０００９】
本発明は、このような実情を鑑みて提案されたものであり、インピーダンス整合をとる必要がなく、電磁誘導型放電ランプから安定器までの距離が１ｍ以上になった場合でも、高周波交流電力の伝送効率の低下を抑制できる電磁誘導型放電ランプシステム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】
【００１０】
本発明に係る電磁誘導型放電ランプシステムは、電力源からの電力に基づいて１００ｋＨｚ以上１ＭＨｚ以下の高周波交流電力を発生する安定器と、前記高周波交流電力によって点灯する電磁誘導型放電ランプと、正極側及び負極側が共にシールドされ、かつ接地されており、前記安定器により発生された高周波交流電力を前記電磁誘導型放電ランプに伝送するシールド線と、を備えている。
【００１１】
電磁誘導型放電ランプシステムは、前記安定器と前記シールド線とを接続する第１の高周波コネクタ、前記シールド線と前記電磁誘導型放電ランプとを接続する第２の高周波コネクタの少なくとも１つを更に備えてもよい。
【００１２】
電磁誘導型放電ランプシステムにおいて、前記シールド線は、同軸ケーブル、シールドパイプ、シールドされた金属線のいずれか１つである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電磁誘導型放電ランプシステムは、電磁誘導型放電ランプから安定器までの距離が１ｍ以上になった場合でも、安定器から電磁誘導型放電ランプへの伝送効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電磁誘導型放電ランプシステムの概略的な構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る電磁誘導型放電ランプシステムの概略的な構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電磁誘導型放電ランプシステム１の概略的な構成を示す図である。
電磁誘導型放電ランプシステム１は、交流電力を発生する交流電源１１と、交流電力を所定の周波数帯の高周波交流電力に変換する安定器（インバータ）１２と、シールドされた伝送線であるシールド線１３と、高周波交流電力によって点灯する電磁誘導型放電ランプ１４と、を備えている。
【００１７】
交流電源１１は、例えば１００Ｖ−２４０Ｖ／５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの交流電力を発生する。なお、交流電源１１の代わりに、商用電源を用いてもよい。また、交流電源１１は必須ではなく任意の構成要素である。つまり、電磁誘導型放電ランプシステム１は、外部からの交流電力を利用して高周波交流電力を発生し、当該高周波交流電力によって電磁誘導型放電ランプ１４を点灯してもよい。
【００１８】
安定器１２は、接地されており、高周波交流電力を出力するための正極端子及び負極端子を有している。安定器１２は、交流電源１１から供給される交流電力に基づいて、１００ｋＨｚから１ＭＨｚまでの高周波交流電力を発生し、正極端子及び負極端子を介して上記高周波交流電力を出力する。
【００１９】
安定器１２から出力される高周波交流電力の周波数帯が１ＭＨｚ以下であるのは、高周波交流電力の伝送効率の低下を抑制するためである。よって、安定器１２は、１ＭＨｚを超える高周波交流電力を発生する安定器よりも低価格の半導体（ドライブ回路）を内蔵しているので、コストが低減される。高周波交流電力の周波数帯は、予め設定（固定）されていてもよいし、例えば、安定器１２に設けられた照度コントローラをユーザが操作することによって調整可能であってもよい。
【００２０】
なお、安定器１２は、電磁誘導型放電ランプ１４に比べて寿命が短いので、電磁誘導型放電ランプ１４よりも低い位置（例えば地上１ｍ前後）に配置されるのが好ましい。これにより、安定器１２のメンテナンス又は交換が容易にできる。
【００２１】
安定器１２は、様々な機能が内蔵された構成であってもよい。例えば、安定器１２は、電源スイッチ、リモートスイッチ、赤外線送受光部、照度センサ、電力計、無線ＬＡＮ、電力線通信（ＰＬＣ）、強震計等の全部又は一部を内蔵した構成でもよい。この場合、安定器１２は、内蔵したものを制御するコントローラを含んだ構成であるとよい。これにより、電磁誘導型放電ランプ１４の照度を適正に制御でき、また省電力化を実現することができる。
【００２２】
安定器１２は、機能変更が可能であるので、時代・用途に適合する機能（例えばバス構造等）が増設されることもある。
【００２３】
シールド線１３は、安定器１２の正極端子及び負極端子にそれぞれ接続され、かつそれぞれシールドされた一対の導線（管灯線）である。シールド線１３の正極及び負極は、共に接地されている。シールド線１３の正極と負極とを区別可能にするために、それぞれに異なる色を付加してもよい。
【００２４】
シールド線１３の長さは、１ｍ以上であればよく、１５ｍまで延長可能である。シールド線１３は、伝送効率の低下を抑制するために、正極側及び負極側が同じ長さであるのが好ましい。但し、伝送効率の低下の影響が小さければ、シールド線１３の正極側と負極側は必ずしも同じ長さでなくてもよい。
【００２５】
このように、シールド線１３の正極側及び負極側は共に接地され、かつシールドされているので、安定器１２からみた場合の極間容量の増大を防ぐと共に、不要輻射、不要電磁波を低減することができる。
【００２６】
なお、シールド線１３の代わりに、シールドパイプであってもよいし、銅線やアルミ線などの金属線をシールドしたシールド線でもよい。この場合、２線以上のラインを個別にシールドする構造であればよい。
【００２７】
電磁誘導型放電ランプ１４は、安定器１２に比べて長寿命であり、メンテナンスの必要性が少ない。電磁誘導型放電ランプ１４は、安定器１２から分離されて重量の軽量化が図られているので、屋内の天井のような低い位置に限らず、道路灯のような高い位置に配置可能である。
【００２８】
電磁誘導型放電ランプ１４は、シールド線１３を介して高周波交流電力が供給されると、コイルから高周波磁界を発生する。電磁誘導型放電ランプ１４内には水銀が封入されており、この水銀が高周波磁界の影響を受けて紫外線を発生する。そして、高周波磁界の影響を受けた水銀粒子が紫外線を発生し、その紫外線によって電磁誘導型放電ランプ１４の内側に塗布された蛍光体が発光する。なお、電磁誘導型放電ランプ１４の照度は、高周波交流電力の大きさ・周波数に応じて制御される。
【００２９】
以上のように、第１の実施形態に係る電磁誘導型放電ランプシステム１は、正極側及び負極側がそれぞれ接地され、かつシールドされたシールド線１３を備えている。これにより、上記電磁誘導型放電ランプシステム１は、電磁誘導型放電ランプ１４に対してシールド線１３を用いて高周波交流電力を供給しても、極間容量の増大を防ぐと共に、シールド線１３から放射される不要輻射及び不要電磁波を大幅に低減できる。よって、電磁波対策として、頭痛、めまいを防止することができる。なお、電磁誘導型放電ランプ１４の代わりにＬＥＤランプを用いても、同様の効果が得られる。
【００３０】
さらに、電磁誘導型放電ランプシステム１は、１００ｋ〜１ＭＨｚの高周波交流電力を使用することで、マッチング調整が不要になり、シールド線１３を任意の長さにすることができる。なお、電波法施工規則の電磁誘導型放電ランプの型式指定の規定によれば、電磁誘導型放電灯の動作周波数は、２００ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ、２．２ＭＨｚ〜３ＭＨｚ、１３．５５３ＭＨｚ〜１３．５６７ＭＨｚに定められている。但し、電磁誘導型放電ランプシステム１における電磁誘導型放電ランプ１４の動作周波数は、上記法定周波数に限定されるものではない。
【００３１】
また、電磁誘導型放電ランプ１４は、安定器１２と一体化する必要がないので、従来の蛍光灯、ランプ等とほぼ同程度の重量になっている。このため、電磁誘導型放電ランプ１４は、自由度の高いデザインが実現可能になり、かつ建物の構造を変更することなく設置可能となっている。
【００３２】
さらに、電磁誘導型放電ランプシステム１においては、安定器１２は、電磁誘導型放電ランプ１４から１ｍ以上離れ、電磁誘導型放電ランプ１４よりも低い位置に配置可能である。この結果、安定器１２のメンテナンス又は交換が容易になり、また電磁誘導型放電ランプ１４のみ交換することも容易にできる。
【００３３】
ところで、電磁誘導型放電ランプシステム１において、安定器１２を含む左側の回路（一次側）は法律による規制があり、安定器１２より右側の回路（２次側）は法律による規制がない。よって、電気工事の資格がない者でも、シールド線１３又は電磁誘導型放電ランプ１４のメンテナンス又は交換を行うことが可能である。
【００３４】
電磁誘導型放電ランプシステム１が、防犯灯又は道路灯として使用された場合、低位置に配置された安定器１２をメンテナンス又は交換すればよいので、高所作業車を利用せずに済み、交通渋滞を低減することができる。
【００３５】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２に照度計を内蔵した場合、適正位置の照度計により周囲の照度を検出し、照度が所定値より低くなったときに電磁誘導型放電ランプ１４を点灯し、照度が所定値以上になったときに電磁誘導型放電ランプ１４を消灯することが可能になり、周囲を常に適正な明るさにすることができる。
【００３６】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２に地震計を内蔵した場合、地震計により震度を計測し、震度が所定値以上になったとき（震災発生時）に、電磁誘導型放電ランプ１４を点滅させることが可能になり、震災発生を周囲に報知することができる。
【００３７】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２に電力計を内蔵した場合、電磁誘導型放電ランプ１４の消費電力を検出し、消費電力が所定値以上にならないように、安定器１２の出力を管理することが可能になる。
【００３８】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２に無線ＬＡＮを内蔵した場合、電磁誘導型放電ランプ１４の消費電力のレポート及び情報、自動節電情報、点灯／消灯情報などについて、無線ＬＡＮ、電力線搬送通信を介して外部へ送信することが可能になる。
【００３９】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２に赤外線送受光部（例えばＩｒＤＡ規格に対応）、無線ＬＡＮを内蔵した場合、移動体による通過計測、例えば移動体への緊急情報の伝達を行うことが可能になる。また、リモートコントローラによるマニュアル操作又は自動省エネルギー管理が可能になる。
【００４０】
電磁誘導型放電ランプシステム１は、安定器１２にバックアップ用のバッテリーを備えた場合、安定器１２の内部に設けられた直流回路への充電・放電を容易に行うことが可能になる。
【００４１】
［第２の実施形態］
つぎに、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と主に異なる点について説明し、重複する説明は省略する。
【００４２】
図２は、第２の実施形態に係る電磁誘導型放電ランプシステム１Ａの概略的な構成を示す図である。電磁誘導型放電ランプシステム１Ａは、図１に示した構成に加えて、安定器１２とシールド線１３とを着脱可能に接続する第１の高周波コネクタ２１と、電磁誘導型放電ランプ１４とシールド線１３とを着脱可能に接続する第１の高周波コネクタ２２と、を更に備えている。なお、電磁誘導型放電ランプシステム１Ａは、第１の高周波コネクタ２１及び第２の高周波コネクタ２２のいずれか一方のみを備えた構成でもよい。この場合、他方の高周波コネクタの代わりに、当該他方の高周波コネクタに接続されたもの同士を直結すればよい。
【００４３】
これにより、電磁誘導型放電ランプシステム１は、高周波交流電力を伝送するときの安定器１２とシールド線１３の接合ロス、電磁誘導型放電ランプ１４とシールド線１３の接合ロスを抑制することができる。
【００４４】
なお、本発明は、上述した第１及び第２の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で設計変更されたものにも適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１    電磁誘導型放電ランプシステム
１１  交流電源
１２  安定器
１３  シールドケーブル
１４  電磁誘導型放電ランプ
２１  第１の高周波コネクタ
２２  第２の高周波コネクタ
【図１】
2013120669.tif 000003
【図２】
2013120669.tif 000004