(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置のマグネトロンに印加される電流を検出して電流検出信号を発生する段階と、
前記マグネトロンから出力されるマイクロ波によって光を発生する無電極電球から前記光を検出して光検出信号を発生する段階と、
前記電流検出信号及び前記光検出信号に基づいて前記マイクロ波の漏出の有無を感知して前記マグネトロンに印加される電源を遮断する段階と、を順次行うことを特徴とする照明装置のマイクロ波の漏出を遮断する方法。
【請求項２】
上記電源を遮断する段階は、上記マイクロ波が発生した時点から所定時間以内に上記光検出信号が発生しないとき、前記マイクロ波が漏出していると判断して、前記マグネトロンに印加される電源を遮断することを特徴とする請求項1記載の照明装置のマイクロ波の漏出を遮断する方法。
【請求項３】
上記電源を遮断する段階は、上記電流の値が基準電流値以上である時に、上記光検出信号が発生しないとき、前記マグネトロンに印加される電源を遮断することを特徴とする請求項1記載の照明装置のマイクロ波の漏出を遮断する方法。
【請求項４】
上記電源を遮断する段階は、
上記電流検出信号が発生した時点から所定時間以内に上記光検出信号が発生するかを判断し、前記電源を通過若しくは遮断するリレー部がオンした後の所定時間以内に前記光検出信号が発生するかを判断する段階と、
前記所定時間以内に光検出信号が発生しないとき、前記マイクロ波が漏出していると認識して前記マグネトロンに印加される電源を遮断する段階と、を順次行うことを特徴とする請求項1記載の照明装置のマイクロ波の漏出を遮断する方法。
【請求項５】
所定時間以内に上記光検出信号が発生すると、上記マイクロ波が漏出していないと認識した後、前記光検出信号をモニターリングする段階をさらに包含することを特徴とする請求項1記載の照明装置のマイクロ波の漏出を遮断する方法。
【請求項６】
マグネトロンと、該マグネトロンから発生するマイクロ波によって光を発生する無電極電球と、
該無電極電球から発生する光を通過させて、前記マイクロ波は遮断する共振器と、該共振器を通過した光を前方側に反射する反射器と、を備えた照明装置であって、
前記マグネトロンに印加される電流を検出して電流検出信号を発生する電流検出部と、
前記無電極電球によって発生する光を検出して光検出信号を発生する光検出部と、
前記電流検出信号及び前記光検出信号に基づいて前記マイクロ波が前記共振器の外部に漏出しているか否かを判断して制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号によって前記マグネトロンに印加される電源を通過又は遮断するリレー部と、を包含して構成されることを特徴とする照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項７】
上記電流検出部は、上記マグネトロンに印加される電流が基準電流値以上になると、上記電流検出信号を出力することを特徴とする請求項6記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項８】
上記制御部は、上記マイクロ波が発生した時点から所定時間以内に前記光検出部から光検出信号が入力されないとき、前記マイクロ波が漏出していると判断して、前記リレー部の動作をオフさせるための前記制御信号を出力することを特徴とする請求項6記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項９】
上記反射器に支持されて前記共振器の上部に装着され、前記共振器から漏出されるマイクロ波を遮断する電磁波遮断ガラスをさらに包含することを特徴とする請求項6記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項１０】
上記電磁波遮断ガラスは、導電物質によりコーティングされることを特徴とする請求項9記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項１１】
上記導電物質は、0.5mm以下にコーティングされることを特徴とする請求項10記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【請求項１２】
上記導電物質は、酸化錫(SnO2)であることを特徴とする請求項11記載の照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロ波を利用した照明装置に係るもので、詳しくは、照明装置内の共振器の損傷により漏出されるマイクロ波を遮断するマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、マイクロ波を利用した照明装置は、無電極電球(Electrodeless  Bulb)にマイクロ波を印加して可視光線又は紫外線を発生させる装置であって、上記照明装置の無電極電球は、通常の白熱灯及び蛍光灯に比べて寿命が長く、照明の効果が優秀であるという特徴を有する。
【０００３】
従来のマイクロ波を利用する照明装置では、図4に示したように、ケース16の内部に装着されてマイクロ波を発生するマグネトロン17と、該マグネトロン17の側方に装着されて交流電源を高圧に昇圧して前記マグネトロン17に供給する高電圧発生器18と、前記マグネトロン17から発生したマイクロ波を誘導するウェーブガイド15と、該ウェーブガイド15の上方に装着されて該ウェーブがガイド15を通って誘導されたマイクロ波のエネルギーを吸収して光を発生する無電極電球14と、該無電極電球14の前方側に装着されて前記マイクロ波は遮断し、前記無電極電球14から発生した光を通過させる共振器12と、該共振器12の外側に覆われて該共振器12を通過した光を直進するように反射する反射器11と、前記共振器12の下部に装着されて前記マイクロ波は通過させて、前記光を反射する鏡13と、前記ケース16内の最下部に装着されて前記マグネトロン17及び前記高電圧発生器18を冷却させる冷却ファン21と、を包含して構成されていた。
【０００４】
又、上記無電極電球14は、石英又はセラミックにより形成され、その内部に前記マイクロ波によって発光されるように発光物質が封入された発光部14Aと、該発光部14Aに連結して上記ウェーブガイド15の内方側に延長形成された電球管(Bulb  Stem)14Bと、を包含して構成されていた。又、上記共振器12は、一方側が塞がって円筒状に形成された網目により形成され、その開放部位が上記無電極電球14を覆って上記ウェーブガイド15の上方開放面に結合されるように構成されていた。又、上記マグネトロン17と前記冷却ファン21間には、上記無電極電球14を回転させるための電球モータ19と、上記冷却ファン21を駆動させるファンモーター20と、が夫々装着されていた。
【０００５】
以下、従来のマイクロ波を利用した照明装置の動作について、説明する。
【０００６】
先ず、制御部(未図示)から、駆動信号が上記高電圧発生器18に出力されると、該高電圧発生器18は、交流電源を昇圧して高電圧を前記マグネトロン17に供給し、該マグネトロン17はマイクロ波を発生して、前記ウェーブガイド15に放射する。次いで、該マイクロ波は、前記共振器12の内部に放射され、上記無電極電球14内の封入された発光物質を発光させることで、固有の放出スペクトルを有する光が発生され、該光は、前記反射器11及び上記鏡13により前方側に反射されながら空間を照明する。
【０００７】
且つ、上記制御部は、上記高電圧発生器18が駆動すると同時に、該高電圧発生器18及び上記マグネトロン17が自身の発熱により過熱されることを防止するために、上記電球モータ19及び上記ファンモーター20を駆動させて前記高電圧発生器18、前記マグネトロン17及び前記無電極電球14の熱を冷却させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来のマイクロ波を利用した照明装置においては、上記共振器12が予想しなかった機構的な要因又は上記無電極電球14から発生する高熱により破損すると、該破損した隙間を通ってマイクロ波が前記照明装置の外部に漏出しながら周辺環境を破壊して、火災の危険性があるという不都合な点があった。
【０００９】
又、従来のマイクロ波を利用した照明装置においては、上記共振器12が破損した状態で動作すると、マイクロ波が外部に漏出して使用者の安全を阻害するという不都合な点があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたもので、マイクロ波を利用した照明装置の共振器の破損により漏出されるマイクロ波を遮断することで、マイクロ波の漏出による火災を予防して、使用者の安全を保障し得る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置においては、マグネトロンから発生するマイクロ波によって光を発生する無電極電球と、該無電極電球から発生する光は通過させて、前記マイクロ波は遮断する共振器の外部に装着されて、前記マイクロ波の漏出の有無をリアルタイムに感知して感知信号を出力する感知部と、前記感知信号によって前記マグネトロンに印加される電源をオン又はオフする制御部と、を包含して構成されることを特徴とする。
【００１２】
又、このような目的を達成するため、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する方法においては、マグネトロンに印加される電流を検出して電流検出信号を発生する段階と、前記マグネトロンから出力するマイクロ波によって無電極電球から前記光を検出して光検出信号を発生する段階と、前記電流検出信号及び前記光検出信号に基づいて前記マイクロ波の漏出の有無を感知して前記マグネトロンに印加される電源を遮断する段階と、を順次行うことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１４】
本発明に係るマイクロ波を利用した照明装置の第1実施形態では、図1に示したように、ケース206の内部側方に装着されて交流電源を高圧に昇圧して、該昇圧された電源を供給する高電圧発生器208と、該高電圧発生器208の側方に装着されて、前記昇圧された電源によりマイクロ波を発生するマグネトロン207と、前記発生したマイクロ波を誘導するウェーブガイド205と、該ウェーブガイド205の上方に装着されて該ウェーブがガイド205から誘導されたマイクロ波のエネルギーを吸収して光を発生する無電極電球204と、該無電極電球204の前方側に装着されて前記マイクロ波を遮断して、前記無電極電球204から発光した光は通過させる共振器202と、該共振器202から通過された光を直進するように反射する反射器201と、該反射器201に支持されて前記共振器202の上部に装着されることで、前記マイクロ波を遮断する電磁波遮断ガラス212と、前記共振器205の下部に装着されて前記マイクロ波は通過させて、前記光を反射する鏡203と、前記ケース206内の最下部に装着されて前記マグネトロン207及び前記高電圧発生器208を冷却する冷却ファン211と、前記共振器202の外周辺に装着されて前記マイクロ波の漏出をリアルタイムに感知して感知信号を発生する感知部200と、前記マイクロ波が発生しないように前記感知信号によって前記マグネトロン207の動作をオン(On)又はオフ(Off)させる制御部(未図示)と、を包含して構成される。
【００１５】
又、上記無電極電球204は、石英又はセラミックに形成されて、その内部にマイクロ波によって発光するように発光物質が封入された発光部204Aと、該発光部204Aに連結して上記ウェーブガイド205の内方側に延長形成された電球管(Bulb  Stem)204Bと、を包含して構成される。又、上記共振器202は、一方側が塞がった円筒状に形成された網目(mesh)に形成されて、その開放された方向を上記無電極電球204の上部に装着して上記ウェーブガイド205と締結させている。又、前記マグネトロン207の下方には、上記無電極電球204を冷却させるための電球モータ209と、上記冷却ファン211を駆動させるファンモータ210と、が夫々装着されてある。
【００１６】
以下、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置の第1実施形態の動作について、説明する。
【００１７】
先ず、上記マグネトロン207は、上記高電圧発生器208から印加される電源により発振しながらマイクロ波を発生して、該発生したマイクロ波は、上記ウェーブガイド205を通って上記共振器202の内部に放射しながら上記無電極電球204内の封入された物質を発光させることで、前記無電極電球204から固有の放出スペクトルを有する光が発生され、該光は、上記反射器201及び鏡203により前方側に反射されながら空間が照明される。
【００１８】
次いで、上記無電極電球204は、高い温度の熱を発生し、上記網目に形成された上記共振器202は、所定の時間経過すると、上記高温度の熱の劣化現象により酸化又は腐植して破損され、該破損された部分から上記マグネトロン207のマイクロ波が外部に漏出されるが、このとき、上記感知部200は、後述するように、前記共振器202の外周辺に装着されて、前記漏出されるマイクロ波をリアルタイムに感知し、それに関する感知信号を上記制御部(図3の符号301参照)に出力し、該制御部は、前記感知信号を発生して上記マグネトロン207の動作を停止させることで、上記マイクロ波の漏出を遮断する。
【００１９】
一方、前記感知部200の上方の前記電磁波遮断ガラス212は、故障によって漏出するマイクロ波を遮断するために上記共振器202の上部に装着されるが、このとき、電磁波(マイクロ波)を遮断するための光透過率及び電磁波遮蔽率を勘案して、ガラスの表面に導電物として酸化錫SnO2を0.5mm以下の厚さにコーティングして形成する。
【００２０】
又、上記感知部200は、上記共振器202の外周辺に装着されて、前記共振器202の破損によってマイクロ波が漏出する時に電流又は電圧の変化を利用して高周波(マイクロ波）の漏出を感知し得る誘導コイルを用いることができるし、微少な高周波の漏出によって自身の温度が上昇し、該上昇した温度により抵抗値が変化することを利用してマイクロ波の漏出を感知し得る検波抵抗等、高周波を感知し得る多様な形態のセンサを適用することができる。
【００２１】
以下、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置の第2実施形態について、図2及び図3を用いて説明する。
【００２２】
本発明に係るマイクロ波を利用した照明装置の第2実施形態の構成においては、図2に示したように、電源を供給する電源部303と、制御信号によって前記電源部303から供給された電源を通過又は遮断するリレー部304と、該リレー部304から印加される電源を高圧に昇圧して、該昇圧された電源を出力する高電圧発生器208と、前記昇圧された電源を受けてマイクロ波を発生するマグネトロン207と、該マグネトロン207から発生したマイクロ波を誘導するウェーブガイド205と、内部に発光物質が封入されて前記ウェーブガイド205を通って誘導されたマイクロ波により前記封入された物質がプラズマ化しながら光を発生する無電極電球204と、前記マイクロ波は遮断して、前記無電極電球204から発生した光は通過させる共振器202と、該共振器202の上方に装着された感知部200と、前記無電極電球204により発生する光を検出して光検出信号を発生する光検出部306と、前記マグネトロン207に印加される電流を検出して電流検出信号を発生する電流検出部305と、前記電流検出信号、前記光検出信号、前記リレー部304のオン(On)時点から経過した時間及び前記光検出部306の光検出信号に基づいて前記マイクロ波の漏出の有無を判断して、前記制御信号を発生して前記リレー部304に出力する制御部301と、前記マグネトロン207及び前記高電圧発生器208から自主的に発生する熱を冷却させる冷却部302と、を包含して構成され、その他は第1実施形態と同様に構成される。
【００２３】
且つ、上記冷却部302は、図1に示した上記電球モータ209、上記ファンモータ210及び上記冷却ファン211を包含して構成される。
【００２４】
又、このような本発明に係るマイクロ波を利用した照明装置の第2実施形態においては、マイクロ波の漏出を遮断する機構が、上記光検出部306、上記電流検出部305、上記制御部301及び上記リレー部304から構成される。即ち、上記感知部200は、それら光検出部306、上記電流検出部305、上記制御部301及び上記リレー部304が追加して構成されることで、マイクロ波の漏出を正確、且つ迅速に感知して前記マイクロ波を遮断するようになっている。
【００２５】
以下、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置の第2実施形態の動作及びその方法に対し、図3を用いて説明する。
【００２６】
先ず、上記リレー部304は、上記制御部301から出力される制御信号によって上記電源部303から供給される電源を上記高電圧発生器208に印加する。次いで、上記高電圧発生器208は、上記リレー部304を通って印加された電源を昇圧させて、該昇圧された電源を上記マグネトロン207に供給し、該リレー部304は、上記制御部301から出力される制御信号によって上記電源部303から供給される電源を通過又は遮断することで、上記マグネトロン207の動作をオン又はオフさせる。即ち、上記マグネトロン207の動作がオン状態で上記マイクロ波が外部に漏出されると、前記マグネトロン207の動作をオフさせることで、前記漏出されるマイクロ波が遮断される(S401〜S402)。
【００２７】
次いで、上記マグネトロン207は、上記高電圧発生器208から昇圧された電源を受けてマイクロ波を発生し、該発生したマイクロ波は、上記ウェーブガイド205を通って上記共振器202内の無電極電球204に集束される。この時に、上記無電極電球204は、上記マイクロ波のエネルギーを吸収して光を発生する。
【００２８】
次いで、上記電流検出部305は、上記マグネトロン207に印加される電流を検出して電流検出信号を前記制御部301に出力する。即ち、上記電流検出部305は、変流器を利用して上記高電圧発生器208から上記マグネトロン207に印加される電流を検出した後、該検出された電流を電圧に変換して(電流検出信号)上記制御部301に出力する(S403)。
【００２９】
一方、上記光検出部306は、上記電流検出部305から電流検出信号が発生する時点又は上記リレー部304のオン時点から所定時間(3秒)後に駆動して、上記無電極電球204から外部に放射される光を光信号に変換した後、それに相応する光検出信号を発生して上記制御部301に出力する。この時に、上記光検出部306は、上記ウェーブガイド205又は上記共振器202の外周面の反射器に装着されて、上記無電極電球204から外部に放射される光を光信号に変換した後、それに相応する光検出信号を発生する。
【００３０】
次いで、上記制御部301は、上記電流検出部305から発生した電流検出信号、上記光検出部306から発生した光検出信号又は上記リレー部304のオン時点から経過した所定時間(3秒)及び前記光検出部306から発生した光検出信号に基づいてマイクロ波の漏出の有無を判断して、前記リレー部304に前記制御信号を出力する。即ち、上記制御部301は、上記電流検出部305から電流検出信号が発生した時点から所定時間又は上記リレー部304のオン時点から経過された所定時間(3秒)以内に上記光検出部306から光検出信号が入力されないとき、前記マイクロ波が漏出していると判断して前記リレー部304の動作をオフさせるための前記制御信号を前記リレー部304に出力する。この時に、上記所定時間は最大3秒以内が好ましく、前記3秒以内に前記光検出信号が入力されないとき、前記マイクロ波が漏出していると判断する。
【００３１】
次いで、上記リレー部304は、上記制御部301からの制御信号により上記電源部303から供給される電源を遮断して、上記マグネトロン207の動作をオフさせることで、前記マイクロ波を遮断することができる。
【００３２】
又、上記制御部301は、上記マグネトロン207に印加される電流値が所定レベル(基準電流値）以上検出されると(S404)、上記光検出信号によってマイクロ波の漏出の有無を認知して上記マグネトロン207の動作をオン又はオフする。即ち、上記電流検出部305は、上記電流が所定レベル以上であるとき、上記電流検出信号を発生して(S405)、該電流検出信号によって上記光検出部306を動作させる(S406)。この時、上記制御部301は、所定時間以内に上記光検出部306から上記光検出信号が入力されたかを判断する(S407)。
【００３３】
次いで、該判断の結果(S407)、上記所定時間以内に上記光検出信号が検出されないとき、上記マイクロ波が外部に漏出されていると判断して(S408)、上記リレー部304の動作をオフさせて(前記リレー部304に制御信号を出力して)(S409)、上記マグネトロン207の動作をオフする(S410)。この時、上記光検出信号が検出されるまでの時間は最大3秒以内に設定される。次いで、上記制御部301は、上記光検出信号が検出されないとき、上記マイクロ波の漏洩によって上記無電極電球から光が発生しないと認識する。
【００３４】
反面、上記制御部301は、上記光検出信号が所定時間(3秒)以内に検出されると、上記照明装置の動作が正常に作動していると判断する。即ち、上記電球が正常に点灯されていると認識した後に(マイクロ波が漏出されないこと)(S411)、前記光信号のパルスを増加させて光信号(光検出信号)を検出し、これをモニターリングする（S412）。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法では、共振器の損傷によって漏出するマイクロ波をリアルタイムに感知してマイクロ波の漏出を迅速且つ正確に遮断し得るという効果がある。
【００３６】
又、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法においては、マイクロ波を利用した照明装置の共振器の損傷によって漏出されるマイクロ波を遮断して、マイクロ波の漏出による火災を予防して、使用者の安全を保障し得るという効果がある。
【００３７】
又、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法においては、マイクロ波を利用した照明装置の共振器の損傷によって漏出されるマイクロ波をリアルタイムに感知することで、迅速且つ正確にマイクロ波の漏出を遮断し得るという効果がある。
【００３８】
且つ、本発明に係る照明装置内のマイクロ波の漏出を遮断する装置及びその方法においては、感知部(マイクロ波の漏出を遮断する装置）の故障によって漏出されるマイクロ波を電磁波遮断ガラスによって遮断し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマイクロ波を利用した照明装置の第1実施形態の構成を示した縦断面図である。
【図２】本発明に係るマイクロ波を利用した照明装置の第2実施形態の構成を示したブロック図である。
【図３】本発明に係る第2実施形態のマイクロ波の漏出を遮断する方法を示したフローチャートである。
【図４】従来のマイクロ波を利用した照明装置の構成を示した縦断面図である。
【符号の説明】
200…感知部
201…反射器
202…共振器
203…鏡
204…無電極電球
205…ウェーブガイド
206…ケース
207…マグネトロン
208…高電圧発生器
209…電球モータ
210…ファンモータ
211…冷却ファン
212…電磁波遮断ガラス
301…制御部
302…冷却部
303…電源部
304…リレー部
305…電流検出部
306…光検出部
【図１】
0003869295.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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