JP2006100277A - 電気的なシールドを備えた誘電体バリア放電ランプ - Google Patents

Abstract

【課題】誘電体バリア放電ランプであって、細長い管状の放電容器と、導電性で金属製のシールド部とを備えており、該シールド部が、光を放出させるための開放角度を残して、放電容器を部分的に把持している形式のものにおいて、細長い管状の放電容器と、導電性で金属製のシールド部とを備え、該シールド部が、光を放出させるための開放角度を残して、放電容器を部分的に把持している形式の誘電体バリア放電ランプで、ＥＭＶ適合性に関連して有利な形式でさらに改良されたものを提供する。
【解決手段】前記開放角度を制限する、シールド部の少なくとも１つのシールド面が設けられており、該シールド面が、このシールド面の最も外側の端部において放電容器から、長手方向に対して横方向の放電容器の平均的な直径寸法の少なくとも半分の寸法だけ離れている。
【選択図】図５

Description

本発明は、誘電体バリア放電ランプに関する。放電ランプとは、少なくともアノードが、又は双極運転においてはすべての電極が誘電体層によって放電容器内の放電媒体から分離されているランプのことである。これによって、アノード若しくはこの段階においてはアノードとして働く電極における誘電体層に荷電すると、内部の対抗電極によって放電が自主的に消滅する。ランプの駆動は、非常に短い放電点滅の絶え間ない連続によって行われる。

このような形式の誘電体バリア放電ランプは、種々異なるものが従来技術において公知であり、種々異なる有利な技術的特徴に基づいて、特に例えばコンピュータモニタ及びテレビディスプレー等の表示装置又はオフィスオートメーションのバックライト（後方照明）のために非常に意味がある。このようなバックライトに使用する場合、一般的に細長いロッド（棒）状の形のランプが用いられる。このような形のランプは、スキャナー、ファックス装置、コピー機及びこれと類似のものにおいて書類を照明するために用いられる。また、このような形のランプは、例えば所定の技術的なプロセスのためのUV光線としても意味がある。本発明は所定の使用例だけに限定されるものではない。

誘電体バリア放電ランプは、短い輪郭の放電メカニズムに基づいて直流で駆動されるのではなく、単極の電力供給パルスによって駆動されるか又は双極の電力供給パルスによって駆動される。使用される周波数は、一般的なケースでは数１０ｋＨｚの範囲内であるので、このような放電ランプはＥＭＶ（ＥＭＣ：電磁適合性）に敏感な環境内において妨害光線を生ぜしめる。

同様に、細長い管状の放電容器を備えた誘電体バリア放電ランプにおいて金属製のシールド部を使用することは、例えばヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書により既に公知である。

金属製のシールド部は、光を放出させるための所定の領域を残しながら、放電容器を部分的に把持している。光放出の幾何学形状は、一般的に長手方向に沿って一様に維持されているので、この場合、光放出の幾何学形状は開放角度である。この開放角度は、長手方向に対して直交する方向の断面図で見たものである。
ヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書

本発明の課題は、以上のような技術的問題に基づいて、細長い管状の放電容器と、導電性で金属製のシールド部とを備え、該シールド部が、光を放出させるための開放角度を残して、放電容器を部分的に把持している形式の誘電体バリア放電ランプで、ＥＭＶ適合性に関連して有利な形式でさらに改良されたものを提供することである。また本発明の課題は、このような誘電体バリア放電ランプ及びこれに所属する電子式の安定抵抗器を有する照明システムを提供することである。

この課題を解決した本発明によれば、細長い管状の放電容器と、導電性で金属製のシールド部とを備えており、該シールド部が、光を放出させるための開放角度を残して、放電容器を部分的に把持している形式の誘電体バリア放電ランプにおいて、前記開放角度を制限する、シールド部の少なくとも１つのシールド面が設けられており、該シールド面が、このシールド面の最も外側の端部において放電容器から、長手方向に対して横方向の放電容器の平均的な直径寸法の少なくとも半分の寸法だけ離れている。

さらに本発明は、このような形式の誘電体バリア放電ランプと、誘電体バリア放電ランプを駆動するための電子式の安定抵抗器とを有する照明システムに関するものであり、この照明システムに誘電体バリア放電ランプが電気的に接続されており、この場合、安定抵抗器と誘電体バリア放電ランプとの間の電気的な接続がしゃ断されている。

本発明の有利な実施態様は従属請求項に記載されている。

このような形式の管形の放電ランプは、その長手方向に沿っていわゆる開口部、つまりランプからの光を放出させる長手方向に延在する条片（ストリップ）状の開口部を有している。良好な効果を保証するために、この開口部はできるだけシールド部によって直接遮蔽されないようにするべきであるので、公知のシールド部は、開口部が完全に切欠かれている。この場合勿論、ランプは切欠かれたすべての領域を介して相応の空間角度で光を放出する。本発明に従って設けられたシールド面は、この光の放出の空間角度を制限し、それによって光の放出の開放角度を規定する。この開放角度は、技術的な使用状況に基づいて最適化することができる。つまり個別のケースではこの開放角度は、与えられた開口部において本来可能であるよりも著しく小さくてもよい。しかしながらこの場合には、シールド面は、適切な使用のための空間角度内で発効効率を妨げることはなく、シールド部を著しく改善する。

本発明の基本的な考え方は、シールド部が、開放角度の外側で放電容器を、公知である導電的な包囲を制限するのではなく、シールド部が、放電容器から離れる方向に延在する少なくとも１つのシールド面を有していて、この際に開放角度を制限する、という点にある。シールド部は、開放角度の少なくとも１つの側方の制限部に沿ったいわゆる「マスク（Blende）」を有している。有利な形式で、開放角度の両制限部に対応するシールド面が設けられているが、例えばシールド部が他方の方向では重要でないか又はその他の理由により、その箇所に設けられた金属壁部によってシールド部が既に存在している場合には、前記シールド面は省いてもよい。この場合、シールド面は必ずしも、開放角度の制限部に沿った全延在に亘ってほぼ半径方向に延在している必要はない。有利な形式で少なくともその最も外側の端部が開放角度を制限する。この最も外側の端部は、本発明に従って、放電容器の平均的な直径の少なくとも半分だけ放電容器から遠ざかっている。

シールド部が、開放角度を除く放電容器の残りの全周面を包囲することは、必ずしも必要ではない。この場合も、所定の方向での重要な意味をもたないＥＭＩ（電磁干渉）光線によって、又はいずれにしてもこの箇所に設けられているシールドエレメントによって、シールドするための理由は失われるか、及び／又はシールド部内に有利な形式で隙間を生ぜしめる、その他の構造的な理由が与えられる。

勿論本発明の枠内において有利には、シールド部が放電容器の周面の半分以上を把持し、シールドし、それによって有利な形式で前記スリーブを形成するようになっている。このスリーブは以下に詳しく説明されているように、有利な形式で組み付け補助手段又はホルダとしての有利な特性も有している。

前記スリーブは有利な形式で、放電容器の周面に一部、特に有利な形式でシールド面を除くその他の部分に亘って、放電容器から小さい間隔、つまり放電容器の半分である平均的な直径に対して小さい間隔を有している。シールド部の残りの部分は、前記シールド面を形成する。具体的には図示の実施例が参照される。

本発明によるシールド部のシールド面はランプの光放出を制限し、それによって少なくとも一方側に向かって効果的な開放角度を規定するようになっている。他方では、多くの場合、放出された光のできるだけ多くが利用されるようにすることが望ましい。開口部の延在方向が、長手方向に関連して横断面で放電容器の中心点に向けられている場合は、有利な形式で、同じ中心に関連したシールド部の光放出開口角度は、開口部の光放出開口角度よりも大きい。この場合、シールド面は、開口部から放出された光をもっぱら遮蔽する。何故ならば、ランプ内における光の放出は、開口部に近い内周面の部分からも行われるために、開口部の効果的な光放出角度は、半径方向で見た開放角度よりも大きいからである。

さらにまたシールド部は、単数又は複数のシールド面の他に、開口角度の領域内、特に開口角度をさらに分割する、横断面で見てほぼ半径方向に延在する面状のシールド部分内で別のシールエレメントも有しているからである。これによってシールドは、光の放出方向でもやや改善される。以下に詳しく説明されている。

シールド部が単数又は複数の外側に位置する電極に過剰に容量結合されないという点が重要である。この場合、金属製のスリーブと外側の電極との間の仮の半径方向の厚さｄ_Ｄ、つまり金属製のシールド部内の前記絶縁層の厚さ、この層の誘電率ε_Ｄ、並びに電極と放電媒体との間の誘電的なバリアの厚さｄ_Ｂは、相応の誘電率ε_Ｂにおいて次の関係が成り立つ。

ｄ_Ｄ／ε_Ｄ ≧ Ｆ×ｄ_Ｂ／ε_Ｂ
この場合、係数Ｆは、少なくとも１．５、有利には少なくとも２、特に有利には少なくとも２．５である。その他の詳細についてはヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書が参照される。この公知の明細書には特に、多層構造の場合の前記関係において、厚さ及び誘電率の各商の合計が使用されている点についても記載されている。

簡単かつ有利な可能性は、半径方向の寸法が放電容器自体よりもやや大きい、少なくとも１つ有利には２つのベースをランプの端部側に設ける、という点にある。次いでシールドがベースに当接させて取付けられ、有利な形式でこの形で組み付けられ、かつ保持されるようになっていれば、ベースと放電容器との間の半径方向の差によって所望の間隔が与えられる。

さらにまた、シールド部が放電容器に部分的に接触するようにすれば有利である。これによって一方では、シールド部が、ランプの長手方向に沿って温度を一定に維持することに関連して冷却体として作用する。さらにまた、放電容器に設けられた導電性の層自体が、シールド部に導電接続される（例えば前記ヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書に記載されているように、酸化インジウム錫層；Indium-Zinn-Oxidschcht）。このような導電性の層は、酸化インジウム錫の場合には、透明であってよい。この場合、導電性の層は開口部を覆って延在しており、それによってこの領域で所定の遮蔽効果も得られる。特に開口部の領域内における、このような遮蔽（シールド）のための導電性の透明な層は、本発明における、シールド部との直接的な接触によってえら得た接点とは無関係である。

ベースの別の有利な構成によれば、ベースの横断面形状（放電容器の長手方向に対して直交する方向の）において扁平部が設けられており、またこの扁平部は、シールド部、例えば相応に成形された金属薄板にも設けられている。次いでシールド部をベースに組み付ける際に、前記扁平部を整列させることによって正確な位置合わせ得られる。特にシールド部によって規定された開放角度にランプの開口部を整列することができる。この場合、ベースは、シールド部に適合する別の係止装置を有していてもよい。しかしながらスリーブ形状だけによっても、つまりシールド部の形状結合だけによっても、係止又は緊締作用を得ることができる。

前記シールド面若しくは有利な形式で設けられた、開放角度の両側にける２つのシールド面は、別の課題も満たすことができる。これらのシールド面は、特に組み付け及び保持の目的で使用することもできる。

シールド部は、スリーブとして構成することができる。この場合、放電容器における少なくとも１つの外側の電極が、電極を把持するスリーブと形状結合されており、このスリーブが、光放出のための開口部を残して、放電容器の周面を、長手方向に対して垂直に部分的に把持している。

これは、少なくとも１つの電極が、細長い管状の放電容器における、電極を把持するスリーブとの形状結合によって、光放出のための開口部が残しながら、電極が放電容器の長手方向に沿って位置するように構成される、相応の製造法のためにも重要である。

本発明の基本的な考え方は、少なくとも１つ或いは有利には２つ又はそれ以上の、外側に位置する電極を取り付けるために、シールド部と一体的なスリーブを使用するという点にある。この場合、スリーブは、電極を形状結合によって保持するために十分な固有の形状安定性を有する装置である。このスリーブは、いわゆるクリップ又は緊締装置として使用される。これによって放電ランプから光を放出するための開口部を残すことができるので、スリーブを特に薄く構成する必要はなく、また透明に構成する必要もない。さらにスリーブは接着させる必要がない。スリーブは、形状安定性を提供し、かつ／又は外部の影響に対して放電容器を保護することができ、それによって、重量の理由により、及び高すぎる電圧を避けるために、放電容器の壁厚を所望に減少させることもできる。特に電極は、スリーブを簡単にクリップ結合するか又はスリーブ内に挿入することによって組み付けることができるので、この点において放電ランプの製造は著しく簡略化され、かつ早めることができる。

有利な形式で、本発明においては、電極が前記形状結合だけによって保持されるようになっている。つまり電極は放電容器に接着又はその他の形式で固定されているのではなく、しかもスリーブはこのためにプリロード（予備荷重）下にある。つまり組み付けられた状態でもまだ所定の押圧力が維持されるようになっている。

さらに、スリーブ自体がその固有の形状安定性に基づいて放電容器に形状結合（形状による束縛；Formschluss）によって又は摩擦結合（摩擦による束縛；Kraftschluss）によって保持されていても、つまり自由に当接していても有利である。同様にスリーブは付加的に接着されないようになっている。

特にスリーブの前記形状安定性および保護機能を考慮して、スリーブを放電容器全体に亘って延在するように構成すれば有利であるが、これは本発明の枠内で必ずしも必要なものではない。個別の場合、放電容器の長手方向の一部だけを構成する単数又は複数のスリーブを使用してもよい。

スリーブの固有の形状安定性及び形状結合に関する前記説明は、スリーブが必ずしも一体的でなければならない、ということを意味するものではない。本発明の特別な実施態様の枠内で、少なくとも２つに分割されたスリーブを使用してもよい。この場合、例えば外側のシールドプレートの形、及びこのシールドプレート内における電極とシールドプレートとの間の電気的な絶縁部の形での機能的な細分化も行われる。この場合は、絶縁部はスリーブの一部と見なされてはいるが、絶縁部自体は必ずしも形状安定性を有していなくてもよい。

２つ又はそれ以上の部分より成るスリーブのための別の可能性は、スリーブを放電容器の長手方向に沿って２つに分割し、組み立てられた状態で互いに接続され、かつ堅固に結合された部分を構成するようにするという点にある。これら２つの部分は、結合された状態で放電容器に対して形状結合又は摩擦結合を形成する。これらの部分は、形状結合及び摩擦結合なしでも放電容器に当接させ、次いで形状結合又は摩擦結合を形成するために互いに結合されるようになっている。特に２つの部分間のクリップ結合、有利には解除不能なクリップ結合が考慮される。このような構成は、基本的に弾性的でない材料より成っているスリーブのために特に適している。

本発明の別の実施態様によれば、外側に位置する電極をロッド（棒）状に構成し、この際に、電極の一端部を差し込み接続エレメントとして使用する、という点にある。この場合、ロッド状とは、電極が所定の適した形状安定性を有していて、それによって差し込み接続エレメントとして使用することができる、つまりフィルム電極（Folienelektrode）は必要ない、という意味である。この場合特に、長手方向に対して直交する方向の電極の長さ及び幅は、オーダー的に見て比較可能であって、例えば互いに係数５以上は異なっていてはならない。

この場合、電極は、機械的に有利な形式で解除可能（つまり基本的な破壊が生じることなしに再び分離可能）な形で相補的な差し込み接続エレメントと接続することができるように構成されている。この場合、差し込み接続とは、差し込み接続エレメントの基本的な形状を維持しながら得られる、十分に形状の安定したエレメント間の摩擦結合的な接続のことである。従って差し込み接続は、フィルム状の電極がその形状を本質的に変化させながら形状安定性を利用することなしに接触せしめられる、例えばクリップ結合によって制限されるべきである。

電極自体を差し込み接続エレメントとして使用すれば、簡単な構造が得られ、接触（接点閉路）形成を著しく簡略化する。

特に電極は簡単な円形ロッド若しくは丸形ロッドであってよい、この場合、差し込み接続のいわゆる雌型エレメントが管端部を有しているか、又はいわゆる雄型エレメントが丸形ロッドとして終わっていている。丸形ロッドを受容するために構成された、雌型の差し込み接続エレメントとしての管端部は、電極側にも、またケーブル又は安定抵抗器側にも設けられている。勿論、円形横断面以外の相応の構成も可能であるが、円形横断面形状が有利である。

本発明はまた、前記電極端部のための少なくとも２つの対抗差込み接続エレメントを有する放電ランプに関する。これらの対抗差込み接続エレメントは、例えば予めケーブルを備えているか又はケーブルが実装されている。この場合有利には、破壊されることのない解除可能な差込み接続だけではなく、平行移動運動（並進運動）を介して得られる差込み接続が得られる。このような差込み接続は、構造的に簡単であって、特に簡単な接触法を可能にする。

複数の電極における複数の差込み接続エレメント又はこれに対して相補的な複数の差込み接続エレメントのための好都合な幾何学的構成によれば、一方の差込み接続エレメントが、これに対して相補的な差込み接続エレメントを少なくとも部分的に把持している。例えば、ロッド状の端部と管端部との間の前記接続部において、ロッド状の端部が管端部によって完全に把持される。しかしながらロッドの広がったフラット端部が相補的なエレメントのスリット内に差し込まれるようになっている場合、フラット端部は両側だけが、つまり部分的にのみ相補的なエレメントによって把持される。この場合、一方のエレメントが長手方向に関連して「横方向で」、他方のエレメントの少なくとも両側に当接する。

有利な形式で、差込み接続エレメントとして使用しようとする電極端部は、放電ランプを越えて突き出しており、それによって相補的な（komplementaere；互いに補い合う）差込み接続エレメントとの接続が特に良好に得られる。本発明の別の実施態様は、いわば一体的な放電ランプとして共通に駆動可能である個別の放電容器のモジュール的な配列構造にある。前記のように差込み接続部がロッド状の電極の端部に設けられている場合、個別のモジュールの電極は連結することができ、この際に、各モジュールのスリーブは同様に互いに接続されるか又は互いに隣接するだけの構造で構成されるが、複数のモジュールのために連続的な１つのスリーブを使用することもできる。前記のような差込み接続部が設けられていない、このような構造は、例えば放電容器が前記形式でモジュール状に互いに並んで配置されていて、モジュール状に又は連続的なスリーブによって保持され、この際に外側に位置する連続的な電極が本発明の形式で複数のスリーブによって保持されている場合にも有利である。

放電ランプは駆動中に電子式の安定抵抗器に接続される。この安定抵抗器は、前記のようなパルス化された電力供給を確実に行う。この場合、ランプと安定抵抗器との間の電気的な接続はケーブルを介して行われるが、放電ランプと、安定抵抗器のシールドされたケーシングとを、空間的に直接近づけることによっても得られる。この場合、ランプと安定抵抗器とは互いに導電接続され、それによって電気的な接続部がカバーされる。

この場合特に、シールド部は組み立て機能も有している。つまり安定抵抗器と堅固に結合された、放電ランプを保持する機能も有している。

本発明は、放電ランプを備えた照明システムにも関するものである。この照明システムにおいては、安定抵抗器のケーシングに差し込み接続エレメントが堅固に結合されていて、該差し込み接続エレメントは、この差し込み接続エレメントに対する相補的な差し込み接続エレメントとしての、接点を有する端部を備えたランプが、安定抵抗器のケーシングの差し込み接続エレメントに取り付けられることによって、安定抵抗器に接続され得るように、設計されている。

さらに本発明は、電子式の安定抵抗器に放電ランプを接続するための方法に関するものであって、この場合、放電ランプは、ランプを電気的に接続させるための接点を備えた端部を差込み接続エレメントとして、この差込み接続エレメントに対して相補的に構成された、安定抵抗器のケーシングに堅固に結合されている差込み接続エレメント内に差し込まれる。

この基本的な考え方は、細長い管状の放電容器を備えた誘電体バリア放電ランプをそれ自体で差し込み接続エレメントとして見なす、という点にある。このために、放電ランプが一端部において、電気的な接続のための前記電極端部を有していて、この端部が、相応に構成された相補的な差込み接続エレメントに接続され、この相補的な差込み接続エレメントが安定抵抗器のケーシングに堅固に結合されている。この場合、勿論、安定抵抗器側の差込み接続エレメントはケーブルを介して安定抵抗器の回路基板に接続されているが、差込み接続によって、ランプと安定抵抗器との間の直接的な機械接続が得られなければならない。

この場合有利には、安定抵抗器側の差込み接続エレメントはケーシングに堅固に結合されているのではなく、ケーシング内に組み込まれている。言い換えれば、差込み接続エレメントは堅固に組み付けられているのではない。つまり、安定抵抗器ケーシングとランプとの間でフレキシブルな機械的な接続を得るためのフレキシブルなケーブルは省かれる。有利には、差込み接続エレメントは安定抵抗器ケーシング内に面状に組み込まれる。つまり例えば平行六面体状のケーシングに形成された切欠内に、管状のランプの一端部が差し込まれるようになっている。詳細な実施例に記載されている。

安定抵抗器側の差込み接続エレメントは有利な形式でベース受口、つまりランプの管形に対応する雌形エレメントを有している。

本発明による放電ランプ及び本発明による照明システムは有利な形式で、オフィスオートメーションに使用されるだけではなく、ＵＶ放射器においても使用される。このようなＵＶ放射器は、種々異なる技術的なプロセスのために使用される。本発明の枠内で特に、光触媒反応のための触媒表面の照明のために用いれば非常に意義がある。また有利な実施例によれば、車両特に乗用車の空気清浄に使用される。この場合、大気汚染物質が光触媒プロセスによって変換されて取り除かれ、それによって車室内に、外部の空気に対して質的に著しく改善された空気が供給される。

本発明を以下に図示の実施例を用いて詳しく説明する。この場合、個別の特徴は本発明の枠内において別の組み合わせも可能である。

管形の放電容器を備えた典型的な誘電体バリア放電ランプの構造を示す図は、前記ヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書に記載されている。この公知の明細書に記載された説明の繰り返しは省く。その代わり、実施例ではもっぱらこの従来技術に対する相違点について説明する。

本発明の図１は、電子式の安定抵抗器１（ここでは簡単な平行６面体として示されている）を備えた本発明による照明システムを示している。図面には、安定抵抗器１のケーシングだけが示されており、この安定抵抗器１は、誘電体バリア放電ランプを駆動するための安定抵抗器の、一般的に公知の回路部分を有している。この場合、この回路部分は特にクラスＥコンバータ（Klasse-E-Konverter）である。

図面に示されているように、図１で安定抵抗器１の右側の後ろの領域内に、側方に突き出る２つのシールド面３を備えたほぼ線状の誘電体バリア放電ランプ２が差し込まれるようになっている。図２には、図１に示したランプ２及び安定抵抗器１の一部によって、ランプ２が安定抵抗器１から抜き出された状態が示されている。図３には図１の平面図が示されている。

図２には、管形のランプ２のベース７が反射面若しくはシールド面（Schirmflaeche）３を越えて左方向に突き出していて、この円筒形に突き出すベース７が、さらに軸方向に延びる３つの電極端部４を有していることが示されている。さらに図２によれば、安定抵抗器１がその平行６面体形のケーシングの右側面に、前記ベース７に対応するベース受口５を有しており、このベース受口５内に、放電ランプ２の前記軸方向の電極端部４のための雌形の差し込み接続エレメント（コネクタエレメント）６が設けられている。

軸方向の電極端部４は、図１〜図３に示したランプ２の丸棒状の電極の左側の端部のことであり、この左側の端部については図４〜図９を用いて後で詳しく説明されている。これらの電極端部は、図２によれば、シールド面３を越えて突き出す放電ランプ２のベース７と共に、差し込み接続エレメント６を備えた前記ベース受口５内に差し込まれる。これによって図１及び図３に示されているように、ランプ２は電気的に安定抵抗器１に接続されるだけではなく、その上さらに安定抵抗器１に堅固に組み付けられている。安定抵抗器１はランプホルダとして用いられる。従ってランプ２と安定抵抗器１との間のフレキシブルなケーブルは省くことができる。

シールド面３を越えて突き出るランプ２の部分は、プラスチックベース７である。このプラスチックベース７は、図１及び図３に示した第２のベース８と一緒に、シールド面３を有する、以下にさらに詳しく説明されているシールドプレート１０内で保持されている。図２及び図３では、シールド面３を有するシールドプレート１０は、安定抵抗器１の金属製のケーシングに導電接続されている。これは例えば、図１及び図２に図示されていない小さいピンによって行われる。このピンはベース７の外周面に当接していて、ベース７と共にベース受口５内に差し込まれる。シールドプレート１０は、端部４を有する電極に対して、ここでは図示していないが図４に示された絶縁層を介して絶縁されている。この絶縁層はプラスチック層である。プラスチック絶縁層は、シールド面３間つまり光の放出（光の取り出し）のための開口部におけるガス放電容器９の、図１〜図３において見えている部分内には存在していない。シールドプレート１０は、ベース７及び８と共にスリーブを形成している。

図４ａにおいては見やすくするために、シールド面３を有するシールドプレート１０は省かれている。図４ａは、前記プラスチック絶縁層の変化実施例を示している。この変化実施例においては、ベース１１がランプ長さを超えて延びていて、電極端部１２は一方ではベース１１を越えて延びておらず、他方では管の形状を有している。この図４ａの変化実施例は、図２に示した雄型の差し込み接続エレメント（コネクタエレメント）とは逆に、電極端部に設けられた雌型の差し込み接続エレメントである。これに対応して、図示していない相補形の安定抵抗器が、図２に示したベース受口５に比較し得る雄型の差し込み接続エレメントをベース内に有している。電極は、ベース１１の対応する切欠内に挿入され、ベース１１によって形状結合（形状による束縛）式に放電容器で保持される。ベース１１はランプ全長に亘って延在していて、反対側のランプ端部におけるベース（図１及び図３において符号８で示されている）に移行している。ベース１１はシールドプレート１０によって放電容器９に対してプリロード（予備荷重）下で支えられていて、その他の手段なしで放電容器９に保持されている。放電容器９は、内部で蛍光物質・及び反射層を備えた、ガスが充填された簡単な管である。

この実施例では、電極とシールドプレート１０との間の絶縁層は同時に、図２に示したベース７に相当するベースとして構成されているので、ベースは、放電容器端部の周面全体を巡って放電容器端部を把持している。

図１〜図３に示した実施例、及び図４ａの実施例のいずれも、シールドプレート１０がベースの周面を包囲してベースに摩擦結合（摩擦による束縛）式及び形状結合（形状による束縛）式に接続されていて、絶縁及びひいては組み付け結合が保証されている。

図４ｂには、図４ａに対する変化実施例が示されており、この図４ｂに示した変化実施例では、ベース１１の側方領域に付加的な扁平部１３が設けられている。この扁平部１３は、図１〜図３の実施例に対応するシールドプレート１０（ここでは図示されていない）に対する相補的な（komplementaer）形状に形成されているので、それによってシールド面３に開口部を正確に整列させることができる。

図２に示したベース７は、これがもっぱら放電容器９の両端部においてシールドプレート１０に対する相応の間隔調整を提供し、絶縁部が軸方向の中間領域において緩く挿入されているように、構成されていてもよい。

図１〜図３に示した、放電ランプ２と安定抵抗器１との間の差し込み接続は、本発明においては勿論、必須のものではない。このような特徴なしでも、差し込み接続エレメントとして構成された電極端部は、例えば安定抵抗器１のベース受口５の代わりに、接続ケーブルの雌型のコネクタヘッド設けられていれば有利である。この雌型のコネクタヘッドは、対応する電極端部に合致しており、及び前記ベース受口５と同様にベース７若しくは放電容器９に合致している。

図５〜図９には図１〜図４ｂに示した放電ランプに対する変化実施例が示されている。図５には、図２に示したような３つの電極（若しくは電極端部）４の代わりに、２つの電極４だけが設けられている。いずれの実施例も可能である。良好な発光効率を得るために、３つの電極が選択される。本発明においてはこのような相違点は、特に重要ではない。さらにまた、シールド面３間つまりスリーブとして構成されたシールドプレート１０の翼状の両端部間の開放角度はやや小さく選定されている。しかしながらこの開放角度は、常に、図５に示した区分の上部領域における開口部から実際の光の放出を著しく妨げることがない程度に大きい。しかもこのシールド面３は、開口部から発する漂遊磁界によって横方向における電磁石的なシールド（遮蔽）の改善のために用いられる。図５によれば、開口部の領域で中断された蛍光層１４が示されていることによって、開口部が明らかになっている。

図６に示した変化実施例では、図５とは異なり３つの電極４が示されているが、図５に対する主な相違点は、図６に示したシールド面３′は内方に折り曲げられた部分が設けられていて、それによってより狭い開放角度が形成されている点である。しかしながら、蛍光層１４の縁部領域も光を放射するので、光の放出の最も外側の領域は予め遮光される。それに応じてシールド効果が改善される。

この場合、シールド面３′の折り曲げられた形状は、与えられた周囲の構造的な状況を考慮することができる。これは例えば、（図１に示した実施例の）照明システムを所定のスペース的な関係を有する環境に設けたい場合、又はこのような折り曲げられた形状が組み付けの目的に有利であると思われる場合である。図１により明らかなように、シールドプレート１０は電極を放電容器９に保持するためだけに用いられるのではなく、安定抵抗器１における放電ランプ２全体の組み付けを安定化させるためにも用いられる。必要であれば、シールド面３は、特に安定抵抗器１に緊締固定、差し込み固定又はねじ固定によって組み付けることもできる。また、シールド面３は、その他の構成部分に対する安定抵抗器ケーシングとしての組み付け機能を有していてもよい。

図７には、シールド面３の開放角度がさらに狭められている、図５に対する別の変化実施例が示されているが、この場合、シールド面３は真っ直ぐに延在している。ベース７は、図２に相応して、放電容器９の周面全体に亘って延在していて、開口部は図４に示されているように切欠かれてはいない。勿論、ベース７は最も外側の縁部だけに設けられているので、ベース７が光の取り出しを妨害することはまったくないか、又は殆どない。

図８に示した変化実施例は、図７に示した変化実施例に対して、図７の最後に述べた前記特徴だけが相違している。つまり図８では開口部が切欠かれており、この図８の変化実施例は、図４に示したベース１１に相当している。

図９は、図８に示した実施例に対して、付加的なシールド部１５が設けられていることによって、シールド面３の開放角度も、また開口部の開放角度も異なっている。この付加的なシールド部１５は、図９に示した横断面図では半径方向に延在していて、面状に構成されており、図１０の斜視図において明瞭に示されている。付加的なシールド部１５は開口部を通る光の放出をやや減少させ、付加的に光の放出方向における電磁的なシールド（遮蔽）を改善する。この付加的な部分１５は、前記ヨーロッパ特許第０９８１８３１号明細書に記載されているように、開口部の導電性の透明な層に対する付加的な手段又は安価な選択的な手段であってよい。図１０では見やすくするために、差し込み接続部（コネクタ）の詳細は省かれている。

図１１には、図１０と同様の図でシールドプレート１０の形状の変化実施例が示されている。この図１１に示した変化実施例では、シールド面を備えたシールドプレート１０は、断面図で見て基本的に、放電容器９の断面した円中心点を中心としたほぼ異なる直径を有する２つの同心的な半円１６，１７より成っている。半円１６，１７は、その開口が互いに向き合っている。この場合、前記実施例との相違点は、小さい方の半円１６が、放電容器９（図示していない）に対して明らかに大きい間隔を保っている点にある。従って小さい方の半円１６は反射器として用いられ、開口部から半円１６内に向かって（図１１で右方向）放出される光を大きい方の半円１７に向かって反射し、この大きい方の半円１７が光をさらにスリーブから放出される方向に反射する。この変化実施例は、発光効率については従来のものよりも明らかに低下しているが、著しく良好なＥＭＶシールドを提供する。

本発明による照明システムの概略的な斜視図である。 図１に示した照明システムの安定抵抗器から放電ランプを取り出した状態を示す斜視図である。 図１に示した照明システムの概略的な平面図である。 図４のａは、図１〜図３に示した放電ランプの選択的な実施例による端部の概略的な斜視図、図４のｂは図４のａの変化実施例を示す概略的な斜視図である。 選択的な実施例による放電ランプの概略的な正面図である。 選択的な実施例による放電ランプの概略的な正面図である。 選択的な実施例による放電ランプの概略的な正面図である。 選択的な実施例による放電ランプの概略的な正面図である。 選択的な実施例による放電ランプの概略的な正面図である。 図１〜図３に示した放電ランプのシールドプレートの変化実施例を示す斜視図である。 図１〜図３に示した放電ランプのシールドプレートのさらに別の変化実施例を示す斜視図である。

符号の説明

１ 安定抵抗器、 ２ 放電ランプ、 ３ シールド面、 ４ 電極端部、 ５ ベース受口、 ６ 差し込み接続エレメント、 ７ ベース、 ８ 第２のベース、 ９ ガス放電容器。 １０ シールドプレート、 １１ ベース、 １２ 電極端部、 １３ 扁平部、 １４ 蛍光層、 １５ 付加的なシールド部、 １６，１７ 半円形、 １８ プラスチック製のスリーブ、 １９ 別の形状の部材、 ２０ 傾斜面、 ２１ スリーブ、 ２２ プラスチック製のスリーブ、 ２２ａ 左側の部分、 ２２ｂ 右側の部分、 ２３ 分離スリット、 ２４ 電極

Claims (16)

1. 誘電体バリア放電ランプであって、細長い管状の放電容器と、導電性で金属製のシールド部とを備えており、該シールド部が、光を放出させるための開放角度を残して、放電容器を部分的に把持している形式のものにおいて、
   前記開放角度を制限する、シールド部の少なくとも１つのシールド面が設けられており、該シールド面が、このシールド面の最も外側の端部において放電容器から、長手方向に対して横方向の放電容器の平均的な直径寸法の少なくとも半分の寸法だけ離れていることを特徴とする、誘電体バリア放電ランプ。
2. 前記シールド部が放電容器を包囲するスリーブのシールド部を形成しており、該シールド部が放電容器の周面の半分以上を把持している、請求項１記載の誘電体バリア放電ランプ。
3. シールド部が放電容器の周面の一部を、長手方向に対して横方向の放電容器の平均的な直径の半分と比較して小さい間隔を保って包囲していて、シールド部のこの領域を基点として少なくとも１つの面状のシールド部領域が突き出しており、該シールド部領域が、その最も外側の端部において最も遠ざかっているシールド面を形成している、請求項２記載の誘電体バリア放電ランプ。
4. シールド部の光を放出させるための開放角度が、放電ランプ自体の光放出開口の開放角度よりも大きく構成されており、シールド部の開放角度及び放電ランプの開放角度が、長手方向に対して横方向の放電容器の中心点を基準としている、請求項１から３までのいずれか１項記載の誘電体バリア放電ランプ。
5. シールド部の光放出開口角度内に別のシールド部の部分が設けられている、請求項１から４までのいずれか１項記載の誘電体バリア放電ランプ。
6. 開放角度内に設けられたシールド部の部分が面状に構成されていて、放電容器のほぼ半径方向に整列されている、請求項５記載の誘電体バリア放電ランプ。
7. シールド部と電極との間の絶縁部の厚さｄ_Ｄにおいて、この絶縁部の層の誘電率ε_Ｄ、電極と放電媒体との間の誘電的なバリアの厚さｄ_Ｂ、この誘電的なバリアの誘電率ε_Ｂとが、次の関係：
   ｄ_Ｄ／ε_Ｄ ≧ Ｆ×ｄ_Ｂ／ε_Ｂ
   にあって、この場合、係数Ｆが１．５よりも大きい、請求項３記載の誘電体バリア放電ランプ。
8. シールド部が、ランプの少なくとも１つの端部側のベースを包囲しながらこのベースに当接している、請求項７記載の誘電体バリア放電ランプ。
9. ベースとシールド部とが、ランプの長手方向に対して横方向で扁平部を有しており、この扁平部が、シールド部の組み付けの際に、長手方向を中心とした回転方向でランプを正しく整列させるようになっている、請求項８記載の誘電体バリア放電ランプ。
10. 少なくとも１つの電極が放電容器の長手方向に沿って放電容器の外側に取り付けられており、該電極が、電極を把持するシールド部との形状結合によって放電容器に取り付けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載の誘電体バリア放電ランプ。
11. 少なくとも２つのロッド状の電極が設けられており、これらのロッド状の電極が、放電容器の外側に取付けられており、これらの電極の一端部が差し込み接続エレメントとして構成されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の誘電体バリア放電ランプ。
12. 請求項１から１１までのいずれか１項記載の放電ランプと、該放電ランプを駆動するための電子式の安定抵抗器とを備えた照明システムにおいて、
    該照明システムに放電ランプが電気的に接続されていて、この場合、安定抵抗器と放電ランプとの間の電気的な接続がしゃ断されていることを特徴とする照明システム。
13. 放電ランプと安定抵抗器のケーシングとの間のシールド部が、導電性かつ機械的に直接堅固に結合されていて、放電ランプがケーシングに対して保持されている、請求項１２記載の照明システム。
14. 放電ランプが、この放電容器の一端部に取付けられた、ランプを電気的に接続するための接点を有しており、該安定抵抗器のケーシングに差し込み接続エレメントが堅固に結合されており、該差込み接続エレメントは、ランプの、接点を有する端部が相補的な差込み接続エレメントとして、ケーシングの差込み接続エレメントに取り付けることによって、安定抵抗器に接続され得るように設計されていることを特徴とする、請求項１２又は１３記載の誘電体バリア放電ランプを備えた照明システム。
15. 請求項１から１１までのいずれか１項記載の誘電体バリア放電ランプ又は請求項１２から１４までのいずれか１項記載の照明システムの使用法において、
    該誘電体バリア放電ランプ又は照明システムを、触媒を照明するためのUV放射器として使用することを特徴とする、放電ランプ又は照明システムの使用法。
16. 前記触媒を自動車内での空気清浄のために使用する、請求項１５記載の使用法。

Images