JPH1125925A - 無電極蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラインを介して商用電源にノイズが伝わるの
を防止する。 【解決手段】 放電容器１の内面に透明導電膜２をコー
ティングし、透明導電膜２上に蛍光体３を塗布し、放電
容器１の一部分から内部に向かって延長した円柱状の突
出部４を設け、突出部４の内部に鉄芯１６を設け、鉄芯
１６に励起コイル６を設け、放電容器１の下部を塞ぐ蓋
体１０を設け、蓋体１０に連結された金属製ハウジング
１１を設け、金属製ハウジング１１の外側を絶縁物ケー
ス１２で覆い、絶縁物ケース１２に電力供給口８を設
け、点灯回路７の配線基板１７を金属製ハウジング１１
に支持し、配線基板１７に点灯回路７の高周波発振回路
２５を搭載し、蓋体１０と金属製ハウジング１１とで形
成された空間内に高周波発振回路２５を位置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高周波電力によって
発光する無電極蛍光ランプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】照明用光源として商用周波数もしくは数
十ｋＨｚ程度の周波数で点灯する蛍光ランプが広く用い
られ、蛍光ランプは通常管状もしくは曲管状をしてい
て、その両端内部に電極を有している。その電極には放
電空間中に電子を放出しやすい電子放射物質が塗布され
ているが、電子放射物質はイオンによるスパッタリング
や温度が上がることによる蒸発により飛散減少する。そ
して、電子放射物質が消耗しつくすと、電子が電極から
放出しにくくなり、放電を維持できなくなる。したがっ
て、このような電極を有する蛍光ランプの寿命は電極に
塗布された電子放射物質の消耗で決められていた。

【０００３】このため近年、電子放射物質が塗布された
電極を有しない長寿命の無電極蛍光ランプが検討されて
いる。しかし、無電極蛍光ランプは励起コイルに高周波
電流を流し、発生する高周波誘導電磁界で放電容器内の
放電気体を放電させ、蛍光体を発光させるものであるか
ら、発光管および点灯回路から電磁ノイズが発生しやす
く、テレビジョン等の他の機器に悪影響を及ぼす。そし
て、各国にはノイズについての規格や法律があり、例え
ば日本では電気用品取締法があり、許容値は５６ｄＢ以
内である。

【０００４】このため、従来においては、例えば特開昭
６１−２１４３４８号公報に記載されているように、酸
化錫膜等の透明導電膜を放電容器の内面に一体型で形成
することにより、発光管からの輻射電磁ノイズをシール
ドしている。

【０００５】また、特公平５−４６６６１号公報に記載
されているように、放電容器の外壁の一部に銅リングを
設けることにより、発光管からの輻射電磁ノイズを低減
している。

【０００６】また、点灯回路の高周波発振回路よりも電
源側に高周波フィルタを設けることにより、点灯回路か
らのラインノイズを低減している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の無電極
蛍光ランプにおいては、発光管、点灯回路の高周波発振
回路からの輻射電磁ノイズが内部を通って電源供給口に
伝搬し、ラインを介して商用電源にノイズが伝わり、他
の機器に悪影響を及ぼす。

【０００８】なお、特公昭６１−２４５４６１号公報に
は金属ハウジングを使用した無電極蛍光ランプが記載さ
れているが、金属ハウジングは放熱対策のために設けら
れており、金属ハウジングは電気的に絶縁されているた
め、金属ハウジングによっては空間からのノイズを低減
することができない。

【０００９】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、ラインを介して商用電源にノイズが伝わる
のを防止することができる無電極蛍光ランプを提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明においては、放電容器と、上記放電容器内に
設けられた励起コイルと、上記励起コイルに接続された
点灯回路とを有し、上記点灯回路の高周波発振回路の電
源側に高周波フィルタが接続された無電極蛍光ランプに
おいて、上記放電容器の下部を塞ぐ金属製の蓋体を設
け、上記蓋体に連結された導電性のケース体を設け、上
記蓋体と上記ケース体とで形成された空間内に上記高周
波発振回路を位置させ、上記蓋体および上記ケース体を
上記高周波フィルタと上記高周波発振回路との間に接続
する。

【００１１】この場合、上記ケース体内に導電性の仕切
体を設け、上記蓋体と上記ケース体と上記仕切体とで形
成された空間内に上記高周波発振回路を位置させ、上記
ケース体と上記仕切体とで形成された空間内に上記高周
波フィルタを位置させる。

【００１２】これらの場合、上記ケース体として金属製
ハウジングを用い、上記金属製ハウジングの外側を絶縁
物ケースで覆う。

【００１３】また、上記ケース体として非導電体ハウジ
ングの内面に塗布された導電性塗料を用いる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る無電極蛍光ラ
ンプを示す断面図、図２は図１に示した無電極蛍光ラン
プの回路図である。図に示すように、ほぼ球状の放電容
器１の内面に酸化錫またはＩＴＯからなる透明導電膜２
がコーティングされ、透明導電膜２上に蛍光体３が塗布
され、放電容器１、透明導電膜２、蛍光体３によって発
光管９が構成されている。また、放電容器１の一部分か
ら内部に向かって延長した円柱状の突出部４が設けら
れ、突出部４の内部に鉄芯１６が設けられ、鉄芯１６に
励起コイル６が設けられ、放電容器１の下部の外壁の一
部に銅箔５が設けられ、放電容器１の下部を塞ぐ銅から
なる蓋体１０が設けられ、蓋体１０と銅箔５とが接続さ
れ、放電容器１の中にはアルゴン等の希ガスと水銀とが
封入されている。また、蓋体１０に連結されたアルミニ
ウムからなる金属製ハウジング１１が設けられ、金属製
ハウジング１１の外側が樹脂からなる絶縁物ケース１２
で覆われており、絶縁物ケース１２に電力供給口８が設
けられ、点灯回路７の配線基板１７が金属製ハウジング
１１に支持され、点灯回路７は整流回路２１と平滑回路
２２とからなる直流電源部２３、直流電源部２３に接続
された高周波フィルタ２４、高周波フィルタ２４に接続
された高周波発振回路２５および高周波発振回路２５に
接続された整合回路２６を有しており、整流回路２１等
は配線基板１７に搭載され、蓋体１０と金属製ハウジン
グ１１とで形成された空間内に高周波発振回路２５が位
置している。また、整流回路２１は電力供給口８に接続
され、整合回路２６は励起コイル６に接続され、銅箔
５、蓋体１０、金属製ハウジング１１は高周波フィルタ
２４と高周波発振回路２５との間に接続されている。

【００１５】この無電極蛍光ランプにおいては、電力供
給口８を商用電源に接続すると、点灯回路７が商用電源
から数ＭＨｚの高周波を発生し、点灯回路７の高周波電
力が励起コイル６に供給され、励起コイル６の周りに高
周波電磁場が発生し、励起コイル６の周りに高周波プラ
ズマが発生する。そして、高周波プラズマ中から発生す
る紫外線が蛍光体３に照射されて可視光に変換され、可
視光が放電容器１の外側に取り出される。

【００１６】このような無電極蛍光ランプにおいては、
高周波電流による輻射電磁ノイズは透明導電膜２から放
電容器１を通して銅箔５に伝わり、点灯回路７に帰還す
る。また、点灯回路７から発するラインノイズは高周波
フィルタ２４を通して電源に帰還する。また、発光管
９、点灯回路７の高周波発振回路２５からの輻射電磁ノ
イズは蓋体１０、金属製ハウジング１１で遮断されるか
ら、発光管９、点灯回路７の高周波発振回路２５からの
輻射電磁ノイズが電源供給口８に伝搬することがない。
また、発光管９からの輻射電磁ノイズは蓋体１０で遮断
され、発光管９からの輻射電磁ノイズは点灯回路７のラ
インには伝搬しない。このため、ラインを介して商用電
源にノイズが伝わるのを防止することができるから、他
の機器に悪影響を及ぼすのを防止することができる。

【００１７】図３は本発明に係る他の無電極蛍光ランプ
を示す断面図である。図に示すように、金属製ハウジン
グ１１内に導電性の仕切体１４が設けられ、点灯回路７
の配線基板１８が金属製ハウジング１１の蓋体１０と仕
切体１４との間の部分に支持され、配線基板１８に高周
波発振回路２５、整合回路２６が搭載され、蓋体１０と
金属製ハウジング１１と仕切体１４とで形成された空間
内に高周波発振回路２５が位置しており、また点灯回路
７の配線基板１９が金属製ハウジング１１の仕切体１４
より図３紙面下方部に支持され、配線基板１９に直流電
源部２３、高周波フィルタ２４が搭載され、金属製ハウ
ジング１１と仕切体１４とで形成された空間内に高周波
フィルタ２４が位置している。

【００１８】この無電極蛍光ランプにおいては、高周波
発振回路２５と高周波フィルタ２４との間に仕切体１４
が設けられているから、高周波発振回路２５からの輻射
電磁ノイズが仕切体１４により遮断され、高周波発振回
路２５からの輻射電磁ノイズが高周波フィルタ２４より
も直流電源部２３側に伝搬することがないので、ライン
を介して商用電源にノイズが伝わるのを有効に防止する
ことができ、他の機器に悪影響を及ぼすのを有効に防止
することができる。

【００１９】なお、上述実施の形態においては、ケース
体として金属製ハウジング１１を用いたが、ケース体と
して樹脂製ハウジング等の非導電体ハウジングの内面に
塗布された導電性塗料を用いてもよい。また、上述実施
の形態においては、金属製の蓋体として銅からなる蓋体
１０を用いたが、他の金属製の蓋体を用いてもよい。ま
た、上述実施の形態においては、放電容器１内に水銀と
アルゴンとを封入したが、放電容器１内に他のものを封
入してもよく、例えば各種アマルガムを用いることがで
き、この場合には無電極蛍光ランプの動作時の無電極蛍
光ランプの温度によって最も発光効率の良いアマルガム
を選択するのが望ましく、このことによって無電極蛍光
ランプの様々な動作条件に対応できるようになる。ま
た、アルゴンガスの代わりにクリプトン、キセノンガス
やネオンガスを用いることができ、また全く水銀を用い
ずにキセノンなどの希ガスのみでもよく、この場合には
周囲温度に左右されずに温度特性の安定した始動時の立
ち上がりの早い無電極蛍光ランプを実現することができ
る。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係る無電極蛍光ランプにおいて
は、発光管、点灯回路の高周波発振回路からの輻射電磁
ノイズが蓋体、ケース体で遮断されるから、発光管、点
灯回路の高周波発振回路からの輻射電磁ノイズが電源供
給口に伝搬することがないので、ラインを介して商用電
源にノイズが伝わることがない。

【００２１】また、ケース体内に導電性の仕切体を設
け、蓋体とケース体と仕切体とで形成された空間内に高
周波発振回路を位置させ、ケース体と仕切体とで形成さ
れた空間内に高周波フィルタを位置させたときには、高
周波発振回路からの輻射電磁ノイズが仕切体により遮断
され、高周波発振回路からの輻射電磁ノイズが高周波フ
ィルタよりも電源側に伝搬することがないので、ライン
を介して商用電源にノイズが伝わるのを有効に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無電極蛍光ランプを示す断面図で
ある。

【図２】図１に示した無電極蛍光ランプの回路図であ
る。

【図３】本発明に係る他の無電極蛍光ランプを示す断面
図である。

【符号の説明】

１…放電容器 ６…励起コイル ７…点灯回路 １０…蓋体 １１…金属製ハウジング １２…絶縁物ケース １４…仕切体 ２４…高周波フィルタ ２５…高周波発振回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 誠 東京都青梅市藤橋888番地 株式会社日立 製作所熱器ライティング事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放電容器と、上記放電容器内に設けられた
   励起コイルと、上記励起コイルに接続された点灯回路と
   を有し、上記点灯回路の高周波発振回路の電源側に高周
   波フィルタが接続された無電極蛍光ランプにおいて、上
   記放電容器の下部を塞ぐ金属製の蓋体を設け、上記蓋体
   に連結された導電性のケース体を設け、上記蓋体と上記
   ケース体とで形成された空間内に上記高周波発振回路を
   位置させ、上記蓋体および上記ケース体を上記高周波フ
   ィルタと上記高周波発振回路との間に接続したことを特
   徴とする無電極蛍光ランプ。
2. 【請求項２】上記ケース体内に導電性の仕切体を設け、
   上記蓋体と上記ケース体と上記仕切体とで形成された空
   間内に上記高周波発振回路を位置させ、上記ケース体と
   上記仕切体とで形成された空間内に上記高周波フィルタ
   を位置させたことを特徴とする請求項１に記載の無電極
   蛍光ランプ。
3. 【請求項３】上記ケース体として金属製ハウジングを用
   い、上記金属製ハウジングの外側を絶縁物ケースで覆っ
   たことを特徴とする請求項１または２に記載の無電極蛍
   光ランプ。
4. 【請求項４】上記ケース体として非導電体ハウジングの
   内面に塗布された導電性塗料を用いたことを特徴とする
   請求項１または２に記載の無電極蛍光ランプ。