(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケース内に装着されるマイクロ波発生器と、
前記ケース内に装着されて前記マイクロ波発生器から発生する熱を放熱する冷却ファン及びファンモータと、
一部分が前記ケースの外側に突出されるように前記ケースの内部に装着されて前記マイクロ波発生器から発生するマイクロ波を伝送する導波管と、
前記ケースの外部に位置する該導波管の出口部に装着され、該導波管を通して伝送されるマイクロ波は遮断して光は通過させるメッシュスクリーンと、
該メッシュスクリーン内に位置して前記マイクロ波によって光を発生させる電球と、
前記導波管の後方側に装着されて、前記電球を回転させる電球モータと、を具備して構成された無電極照明機器において、
前記導波管の内部空間を形成する内側円筒部分の内部に該導波管の出口部側と前記電球モータ側とを連通させるように前記導波管と一体に形成され、相互連結される前記電球モータ軸と前記電球の軸とが内部に挿入されるホール形成管と、前記電球モータと該電球モータが接触されるホール形成管との間に設置されて前記ホール形成管への外気流入を遮断する第１ガスケット部材と、を具備することを特徴とする無電極照明機器の外気遮断装置。
【請求項２】
前記ホール形成管には、前記第１ガスケット部材が装着されるようにガスケット溝が形成されることを特徴とする請求項１に記載の無電極照明機器の外気遮断装置。
【請求項３】
前記第１ガスケット部材は、Ｏリング構造に形成されることを特徴とする請求項１に記載の無電極照明機器の外気遮断装置。
【請求項４】
前記導波管は、前記ケースの内部で固定ブラケットによって固定され、前記導波管と前記固定ブラケットとの間と、前記固定ブラケットとケースとの間には、それぞれ、外気流入を遮断する第２ガスケット部材が装着されることを特徴とする請求項１に記載の無電極照明機器の外気遮断装置。
【請求項５】
前記導波管と前記ホール形成管との間に該ホール形成管を支持して連結強度を補強するリブが形成されたことを特徴とする請求項１に記載の無電極照明機器の外気遮断装置。
【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無電極照明機器に係るもので、詳しくは、電球及びメッシュスクリーンが装着された空間に外部の空気が流入しないようにする無電極照明機器の外気遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、無電極照明機器は無電極プラズマ電球にマイクロ波を加えることで、可視光線又は紫外線を発光させる装置であって、一般的な白熱灯及び蛍光灯に比べてランプの寿命が長くて、照明効果が優れている特徴を有している。
【０００３】
従来の無電極照明機器においては、図7に示したように、ケース1の内部に装着されてマイクロ波を生成するマグネトロン2と、該マグネトロン2に常用交流電源を高圧に昇圧して供給する高圧発生器3と、前記マグネトロン2で生成されたマイクロ波を伝達する導波管4と、該導波管4の出口部に装着されて、マイクロ波が漏洩されることを遮断しながら光を通過させるメッシュスクリーン6と、該メッシュスクリーン6の内部に装着されて、前記導波管4を通って伝送されたマイクロ波エネルギーにより封入物質がプラズマ化されながら光を発生させる電球5と、を具備して構成されていた。
【０００４】
このように構成された従来の無電極照明機器の上記ケース1の前方には、上記メッシュスクリーン6の周辺領域に上記電球5から発生した光を前方に集中反射させる反射鏡7が備えられて、上記導波管4の出口部4a内部には前記導波管4を通って伝送されるマイクロ波は通過させて前記電球5から放射される光は前方に反射させるミラー8が装着されていた。
【０００５】
一方、上記ケース1の後方側には上記マグネトロン2及び高圧発生器3を空冷方式により冷却するためのファンハウジング9a、冷却ファン9b及びファンモータ9cが装着されていた。
【０００６】
又、上記導波管4の底面には上記電球5を回転させることで冷却させる電球モータ5bが装着されて、該電球モータ5bと電球5との間には前記導波管4を貫通して連結された電球軸5aが装着されていた。
【０００７】
勿論、上記導波管4及びミラー8には上記電球軸5aが通過するように各ホール4b、8aが形成されていた。
【０００８】
以下、このように構成された従来の無電極照明機器の動作に関して、説明する。
【０００９】
先ず、上記高圧発生器3に電源が印加されると、該高圧発生器3で交流電源を高電圧に昇圧させてマグネトロン2に供給して、該マグネトロン2で非常に高い周波数を有するマイクロ波を生成する。
【００１０】
次いで、このように生成されたマイクロ波は、導波管4を通ってメッシュスクリーン6の内部に放射されながら電球5の内部の封入された物質を放電させて固有の放出スペクトラムを有する光を発生させる。次いで、上記電球5から発生した光は、ミラー8及び反射鏡7を通って前方に集中反射されながら照明空間を照明する。
【００１１】
一方、上記のように無電極照明機器が作動される時、上記マグネトロン2及び高圧発生器3により高い熱が発生するので、これを冷却させるためにファンモータ9c及び冷却ファン9bが作動して上記ケース1の内部を空冷方式により冷却させる。
【００１２】
即ち、上記冷却ファン9bが作動すると、上記ファンハウジング9aを通って上記ケース1の内部に流入された空気が上記マグネトロン2及び高圧発生器3などを冷却させた後、排出口1aを通って外部に放出される。
【００１３】
併し、上記冷却ファン9bが作動することによりケース1の内部に流入された外部空気は、上記導波管4の中心部に形成された上記ホール4b及び上記ミラー8のホール8aを通って電球5及びメッシュスクリーン6が位置する発光空間の内部にも流入される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来の無電極照明機器においては、上記電球5及び上記メッシュスクリーン6が位置する発光空間に外部空気が流入されるために、埃などの異物も一緒に発光空間の内部に流入されて、このように流入された外気及び異物が金属網のメッシュスクリーン6を酸化させてメッシュスクリーン6の寿命を短縮させるという不都合な点があった。
【００１５】
即ち、上記メッシュスクリーン6が位置する発光空間は、電球5が発光しながら1000℃を超える高熱を発生するために、高温環境が造成されて、この時、発光空間の内部に流入された外気及び異物が金属網のメッシュスクリーン6に接触するとメッシュスクリーン6の酸化率が急激に増加されるという不都合な点があった。
【００１６】
従って、上記メッシュスクリーン6が酸化されて焼損されれば、マイクロ波が漏出されるために、照明機器の安全性が低下することは勿論、上記メッシュスクリーン6を頻繁に交替しなければならないために、照明機器の維持費用が高くなるという不都合な点があった。
【００１７】
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、メッシュスクリーンが位置する発光空間の内部に外気が流入しないように密閉することで、発光空間内に異物が流入しないようにすると同時に、メッシュスクリーンが損傷しないようにする無電極照明機器の外気遮断装置を提供することを目的とする。
【００１８】
又、メッシュスクリーンが酸化されて損傷されることを防止することにより、照明機器の安全性を向上させて照明機器の維持費用を節減し得る無電極照明機器の外気遮断装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【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、本発明に係る無電極照明機器の外気遮断装置においては、電球軸が通過して位置するように軸ホールが形成された導波管と、該導波管の後方側に装着されて、導波管の前方側に位置された電球と前記電球軸により連結されて前記電球を回転させる電球モータと、該電球モータと導波管との間に装着されて前記電球が位置する方向に外気が流入することを遮断する密閉手段と、を具備して構成されることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る無電極照明機器の外気遮断装置の第1実施形態においては、ケースと、前後方向に軸ホールが形成されて、前記ケースの内部から外側に突出されるように位置されてマイクロ波発生器からマイクロ波を伝送する導波管と、該導波管の出口部に装着されて、マイクロ波は遮断して光は通過させるメッシュスクリーンと、該メッシュスクリーンの内部に位置して前記マイクロ波により光を発生させる電球と、前記導波管の後方側に装着されて、前記電球と前記軸ホールに挿合された電球軸により連結されて前記電球を回転させる電球モータと、該電球モータと導波管との間に装着されて前記電球が位置する方向に外気が流入することを遮断する密閉手段と、を具備して構成されることを特徴とする。
【００２１】
又、上記密閉手段は、上記導波管の前方から前記電球モータ方向に延長されて前記軸ホールを形成するホール形成管と、該ホール形成管と上記電球モータとの間に装着される第1ガスケット部材と、を具備して構成されることを特徴とする。
【００２２】
又、上記ホール形成管には、上記ガスケット部材が装着されるようにガスケット溝が形成されて、前記ガスケット部材はOリング（O-ring）構造に形成される。
【００２３】
上記ケースと導波管との間には、上記メッシュスクリーンが位置する空間に外部空気が流入しないように第2ガスケット部材が装着される。
【００２４】
又、上記導波管は、上記ケースの内部で固定ブラケットにより固定されて、上記第2ガスケット部材は、複数個に構成されて、前記導波管と固定ブラケットとの間及び前記固定ブラケットとケースとの間に夫々装着される。
【００２５】
又、上記ケースの前方に装着されて、上記電球から発生した光を前方に反射させる反射鏡と、該反射鏡の前方に装着されたカバーグラスと、が追加具備されて構成される。
【００２６】
又、上記ケース及び反射鏡の間には、上記メッシュスクリーンが位置する空間に外部空気が流入しないように第3ガスケット部材が装着される。
【００２７】
且つ、本発明に係る無電極照明機器の第2実施形態においては、ケースと、前後方向に軸ホールが形成されて、前記ケースの内部から外側に突出されるように位置して、マイクロ波発生器からマイクロ波を伝送する導波管と、該導波管の出口部に装着されて、マイクロ波は遮断して光は通過させるメッシュスクリーンと、該メッシュスクリーンの内部に位置されて前記マイクロ波により光を発生させる電球と、前記導波管の後方側に装着されて、前記電球と前記軸ホールに挿合された電球軸により連結されて、前記電球を回転させる電球モータと、前記電球モータと導波管との間に装着されて、前記電球が位置する方向に外気が流入することを遮断する密閉手段と、前記ケースの前方に装着されて、前記電球から発生した光が四方に透過されるようにする球形状のグローブと、を具備して構成されることを特徴とする。
【００２８】
上記ケースと反射鏡との間には、上記メッシュスクリーンが位置する空間に外部空気が流入しないように第4ガスケット部材が装着される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に対し、図面を用いて説明する。
【００３０】
本発明に係る無電極照明機器の第1実施形態においては、図1に示したように、ケース10と、該ケース10の内部でマイクロ波を生成するマグネトロン20と、該マグネトロン20に常用交流電源を高圧に昇圧して供給する高圧発生器30と、を具備して構成されている。
【００３１】
又、上記マグネトロン20と高圧発生器30との間には、前記マグネトロン20で生成されたマイクロ波を伝達する導波管40が位置している。
【００３２】
この時、上記導波管40は、固定ブラケット45に固定された状態で前記固定ブラケット45によりケース10の内部に固定されて、マイクロ波が排出される出口部41は、前記ケース10の前方に突出された状態に位置する。
【００３３】
又、上記導波管40の出口部には、マイクロ波が漏洩されることを遮断しながら光は通過させるメッシュスクリーン60が連結されて、該メッシュスクリーン60の内部には前記導波管40を通って伝送されたマイクロ波エネルギーにより封入物質がプラズマ化されながら光を発生させる電球50が位置している。
【００３４】
この時、上記導波管40の出口部41の内部には、前記導波管40を通って伝送されるマイクロ波は通過させて上記電球50から放射される光は前方に反射させるミラー65が装着される。
【００３５】
又、上記ケース10の前方には、上記電球50から発生した光を前方に集中反射させる反射鏡70が装着されて、該反射鏡70の前方には内部を密閉させると同時に前方に光が透過されるようにカバーグラス75が装着される。
【００３６】
又、上記ケース10の後方側には、上記マグネトロン20及び高圧発生器30を空冷方式により冷却するようにファンハウジング81、冷却ファン83及びファンモータ85が装着されて、前記ケース10の前方面には前記ケース10の内部に流入された空気が排出されるように排出口15が形成される。
【００３７】
又、上記導波管40の底面には、上記電球50を回転させながら冷却させる電球モータ55が装着されて、該電球モータ55と電球50とは導波管40の中央部を通過する電球軸55により相互連結される。
【００３８】
又、上記導波管40には、上記電球軸55が通過されるように軸ホール42が形成されている。
【００３９】
上記のように構成された無電極照明機器は、上記ケース10の内部に外部空気を流入させて上記マグネトロン20などを冷却させるように構成されているので、上記メッシュスクリーン60及び電球50が位置する発光空間を外部と完全に密閉させるように外気流入経路を遮断する各ガスケット部材が装着される。
【００４０】
即ち、上記メッシュスクリーン60が位置する空間へ外気が流入する可能性のある部分は、カバーグラス75と反射鏡70との間、反射鏡70とケース10との間、ケース10とブラケット45との間、ブラケット45と導波管40との間及び電球軸55が貫通する導波管40の軸ホール42の部分である。
【００４１】
先ず、上記カバーグラス75と反射鏡70との結合部分は、ガラスガスケット91により密封される。
【００４２】
又、上記反射鏡70とケース10の全面との間、前記ケース10の内側面と固定ブラケット45との間、該固定ブラケット45と導波管40との間には、図2に示したように、反射鏡ガスケット92、第1ブラケットガスケット93及び第2ブラケットガスケット94が夫々挿合されて、外気流入経路が遮断される。
【００４３】
又、上記反射鏡70及びブラケット45には、各ガスケット92、93、94が挿合されて位置するように各ガスケット溝70a、45a、45bが形成されることが好ましい。勿論、上記ガスケット溝は、上記ケース10及び導波管40に形成されても良い。
【００４４】
又、上記電球軸55が貫通する導波管40の軸ホール42部分を密閉するためには、図3及び図4に示したように、前記導波管40の前方から前記電球モータ53方向に延長されて、前記軸ホール42を形成するホール形成管43が形成される。
【００４５】
このように上記ホール形成管43と前記電球モータ53との間には、Oリング（O-ring）構造を有するホールガスケット95が挿入される。
【００４６】
又、上記ホール形成管43は、上記ホールガスケット95が装着されるようにガスケット溝43aが形成されて、前記ホール形成管43と導波管40本体との間にはホール形成管43を支持するように十字構造を有する支持リブ44が連結される。
【００４７】
又、上記電球モータ53は、軸が突出される部分にモータの他の部分より相対的に突出されたボス部53aを有して、該ボス部53aと前記ホール形成管43との間に上記ホールガスケット95が装着される。
【００４８】
一方、上記電球モータ53は、上記導波管40の底面に突出された複数のボス45に螺子46により組立装着される。
【００４９】
以下、上記のように構成される本発明に係る無電極照明機器の外気遮断装置の第1実施形態の動作に関して、説明する。
【００５０】
先ず、無電極照明機器が作動すると、ファンモータ85及び冷却ファン83が作動しながらケース10の内部に外部空気が流入される。このように流入された空気は、マグネトロン20及び高圧発生器30などを冷却させた後、ケース10の排出口15を通って外部に放出される。
【００５１】
この時、上記導波管40の軸ホール42部分、前記導波管40とブラケット45との間、該ブラケット45とケース10との間には、ホールガスケット95、第1、2ブラケットガスケット93、94が夫々装着されているので、電球50及びメッシュスクリーン60が位置する発光空間の内側に外部空気が流入しない。
【００５２】
又、上記ケース10と反射鏡70との間、前記反射鏡70とカバーグラス75との間にも、反射鏡ガスケット92及びガスケット91が装着されているので、反射鏡の内側に外部の空気が流入しない。
【００５３】
従って、上記カバーグラス75、反射鏡70、ケース10及び導波管40に囲まれたメッシュスクリーン60及び電球50が位置する発光空間と外部とが完全に遮断されることで、前記メッシュスクリーン60が外部空気と接触して酸化されることが抑制され、メッシュスクリーン60が損傷されることを防止することができる。
【００５４】
又、上記反射鏡70内の発光空間の内部へ通じる流路を完全に遮断することで、外部空気と一緒に流入される埃などの異物が流入しなくなって、清潔な発光環境を造成することができる。
【００５５】
図5は、本発明に係る無電極照明機器の第2実施形態を示した縦断面図であって、図6は、図5のC部詳細図である。上述した第1実施形態と同様な部分に対しては、同様な参照符号を付与して詳細な説明は省略する。
【００５６】
上述した無電極照明機器の第1実施形態は、反射鏡が使用されて前方に光が放射されるように構成された反面、本発明に係る無電極照明機器の第2実施形態は、電球50から発生した光が四方に放射されるように球形状のグローブ100が装着される。
【００５７】
この時、上記グローブ100は、使用者が眩しいと感じる現象を最小化するために、反射性材質に構成されることが好ましく、一方面のみが開放されて上記ケース10の前面に固定される。
【００５８】
図6に示したように、上記グローブ100には、開口された方向に円筒状に延長される固定部101が形成されて、該固定部101の外周面には雄螺子102が形成される。又、上記ケース10には、内周面に雌螺子112が形成された固定リング110が装着される。
【００５９】
従って、上記グローブ100は、上記固定リング110に螺子組立方式により固定されることで、上記ケース10の前方に装着される。
【００６０】
この時、上記グローブ100の固定部110とケース10の前面との間には、外部の空気が流入することを遮断するためにグローブガスケット120が挿入される。勿論、上記グローブ100又はケース10には、上記グローブガスケット120が挿入されるようにガスケット溝102が形成されることが好ましい。
【００６１】
一方、上記ケース10とブラケット45との間、前記ブラケット45と導波管40との間及び導波管40の軸ホール42部分の密封構造は、上記した第1実施形態の構成と同様である。
【００６２】
このように本発明に係る無電極照明機器の第2実施形態は、上記した第1実施形態のように、グローブ100の内側の発光空間が外部と完全に遮断されることで、メッシュスクリーン60が酸化されることを抑制することができ、また、埃などの異物が流入することを防止して一層清潔な発光環境を造成することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る無電極照明機器の外気遮断装置においては、
メッシュスクリーンが位置する発光空間内に外部空気が流入しないように密閉構造を確保するように構成されているために、発光空間内に異物が流入することはなく、鮮明な発光条件を確保することができ、また、メッシュスクリーンが酸化されることを抑制し得るという効果がある。
【００６４】
又、本発明に係る無電極照明機器の外気遮断装置においては、メッシュスクリーンが酸化されて損傷されることを防止することにより、照明機器の安全性を向上させて、照明機器の維持費用を節減し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無電極照明機器の第1実施形態を示した縦断面図である。
【図２】図1のA部詳細図である。
【図３】図1のB部分解詳細図である。
【図４】図1に示した導波管の底面図である。
【図５】本発明に係る無電極照明機器の第2実施形態を示した縦断面図である。
【図６】図5のC部詳細図である。
【図７】従来の無電極照明機器を示した縦断面図である。
【符号の説明】
10…ケース
20…マグネトロン
30…高圧発生器（high  voltage  generator）
40…導波管（waveguide）
41…出口部（outlet  portion）
42…軸ホール（shaft  hole）
43…ホール形成管（hole  forming  pipe）
43a…ガスケット溝（gasket  groove）
44…支持リブ（supporting  rib）
45…ブラケット
50…電球（bulb）
53…電球モータ（bulb  motor）
55…電球軸（bulb  shaft）
60…メッシュスクリーン（mesh  screen）
70…反射鏡（reflector）
81…ファンハウジング（fan  housing）
83…冷却ファン（cooling  fan）
85…ファンモータ（fan  motor）
91…グラスガスケット（glass  gasket）
92…反射鏡ガスケット（reflector  gasket）
93…第1ブラケットガスケット（first  bracket  gasket）
94…第2ブラケットガスケット
95…ホールガスケット（hole  gasket）
100…グローブ（globe）
101…固定部（fixed  portion）
102…雄螺子（positive  screw）
110…固定リング（fixing  ring）
112…雌螺子（negative  screw）
120…グローブガスケット（globe  gasket）
【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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