JP2008288170A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のランプを１つの点灯装置で点灯させて小型化するとともに、ランプの不点検出をより確実に行う照明装置を提供する。
【解決手段】並列に接続した複数（Ｎ本）の誘電体バリア放電ランプ２を備え、初期のランプ電流値ｌｓに対して、条件式（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓを満たすエラー基準値ｌｅを設定する。検出されたランプ電流がエラー基準値ｌｅを下回るときには、不点の誘電体バリア放電ランプ２が存在することを検出する照明装置１を提供することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、誘電体バリア放電ランプを用いた照明装置に関する。

液晶基板等のドライ洗浄を行う光洗浄装置には、誘電体バリア放電ランプが利用されている。この光洗浄装置は、石英ガラス管にエキシマ生成ガスを封入したエキシマランプに高周波電圧を印加してガラス管内を放電させ、エキシマ生成ガスをエキシマ状態にして、波長１７２ｎｍの単一波長の光を照射する。大気中に波長１７２ｎｍの紫外線を照射することにより、大気中の酸素が分解して活性酸素を生成する。結合が切断された有機化合物が活性酸素と反応して、炭酸ガス（ＣＯ_２）や水（Ｈ_２Ｏ）などを生成し、有機化合物の除去を行う。

従来、光洗浄装置には管径の大きな誘電体バリア放電ランプが用いられていたが、装置を小型化するために、管径の小さな誘電体バリア放電ランプを複数本使用したものが開発されている（特許文献１参照）。
特開２００６−１３４７０５号公報

光洗浄装置では、一般的に積算光量により照射が管理される。ランプを複数本備えた構成の光洗浄装置の場合、ランプの不点が発生すると必要な積算光量が得られなくなるため、ランプの不点検出機能が必要である。不点検出方法としては、例えば、ランプの電流変化を検出し、電流値が基準以下となった場合にエラーとして判定する方法がある。

一方、光洗浄装置のランプは、照度維持率７０％を寿命として規定することが多い。照度とランプ電流にはほぼ相関関係があるので、ランプ電流の基準値を初期のランプ電流の７０％に設定して寿命を検出する方法がある。

しかしながら、複数本のランプを使用した光洗浄装置の場合、寿命によりランプ電流値が基準を下回ったのか、あるいは、ランプの不点によりランプ電流が基準値を下回ったのか明確に判断することができない場合があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、複数のランプを１つの点灯装置で点灯させて小型化するとともに、ランプの不点検出をより確実に行う照明装置を提供することにある。

本発明に係る照明装置は、電気的に並列に接続された複数の誘電体バリア放電ランプと、誘電体バリア放電ランプに高周波電圧を印加する点灯回路と、誘電体バリア放電ランプのランプ電流の値を検出する電流検出回路と、電流検出回路が検出したランプ電流値が条件式（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓ（ここで誘電体バリア放電ランプの本数をＮ，全ての誘電体バリア放電ランプを点灯した時の初期ランプ電流値をｌｓとする）を満たすように設定された基準値ｌｅを下回ったときには、不点の誘電体バリア放電ランプが存在すると判定する検出手段と、を有することを特徴とする。

本発明にあっては、Ｎ本の誘電体バリア放電ランプを備え、条件式（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓ（ｌｓは全ての誘電体バリア放電ランプを点灯した時の初期ランプ電流値）を満たす基準値ｌｅを設定し、ランプ電流値を検出して基準値ｌｅと比較することにより、誘電体バリア放電ランプの不点検出をより確実に行うことが可能となる。

本発明によれば、複数のランプを１つの点灯装置で点灯させて小型化するとともに、ランプの不点検出をより確実に行う照明装置を提供することができる。

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。

図１は、本実施の形態における照明装置の構成を示す概略図である。同図に示す照明装置１は、長さがほぼ同一の複数の誘電体バリア放電ランプ２と、点灯回路３と、ランプ電流検出部４とを備える。

誘電体バリア放電ランプ２は、両端を封止した石英ガラス管で形成され、ガラス管内には放電媒体としてのエキシマ生成ガスが封入されている。ガラス管内部の中心軸に沿って内部電極が配置され、内部電極は両端の封止部により固定されている。誘電体バリア放電ランプ２のガラス管の外面には外面電極が形成される。内部電極と外面電極に高周波電圧を印加することにより、封入されたエキシマ生成ガスが励起されて紫外線が発生する。

点灯回路３には、３本の誘電体バリア放電ランプ２が並列に接続される。点灯回路３はランプ電流検出部４を備えており、接続された３本の誘電体バリア放電ランプ２に流れるランプ電流の値を検出する。ランプ電流検出部４により、３本の誘電体バリア放電ランプ２に流れるランプ電流の値をまとめて検出することで、誘電体バリア放電ランプのそれぞれのランプ電流の値を個別に検出する場合に比べて装置を小型化することが可能となる。

ランプ電流検出部４には、誘電体バリア放電ランプ２の不点を検出するためのエラー基準値ｌｅが設定される。検出したランプ電流値がエラー基準値ｌｅを下回るときには、少なくとも１つの誘電体バリア放電ランプ２が不点であるとエラーの検出をする。

図２は、エラー基準値ｌｅと誘電体バリア放電ランプ２の点灯数を示す図である。符号２２に示すエラー基準値ｌｅは、誘電体バリア放電ランプ２の全本数をＮ、誘電体バリア放電ランプ２が全部点灯した場合の初期のランプ電流値をｌｓとした場合、（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓの条件を満たし、規定した寿命である照度維持率を維持するランプ電流値となるように設定される。

本実施の形態においては、接続された誘電体バリア放電ランプ２の全本数Ｎ＝３であるから、（Ｎ−１）／Ｎ＝２／３≒０．６７である。上記条件式を満たすように、照度維持率７０％を寿命と規定してエラー基準値ｌｅ＝０．７×ｌｓと設定する。このようにランプの寿命を規定するエラー基準値ｌｅを設定することにより、ランプの寿命中は、経年変化によって誘電体バリア放電ランプ２のランプ電流値が低下しても不点エラーを出力するという誤動作をすることがなくなる。

図２の符号２１は、誘電体バリア放電ランプ２を３本点灯したときの初期のランプ電流値を示している。１本の誘電体バリア放電ランプ２が不点になったときには、検出されるランプ電流値が符号２２に示すエラー基準値ｌｅを下回るので、誘電体バリア放電ランプ２が不点になったことを検出することができる。また、誘電体バリア放電ランプ２が全部点灯している場合でも、経年変化によりランプ電流値が低下するが、寿命中はエラー基準値ｌｅを下回ることはない。

図３は、光洗浄装置の構成を示す模式図である。同図に示す光洗浄装置１０は、図１に示した照明装置１を複数個搭載して照射エリアを拡大したものである。誘電体バリア放電ランプ２の不点をより正確に検出するためには、（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓを満たすようにエラー基準値ｌｅを設定する必要があるので、点灯回路３に多数の誘電体バリア放電ランプ２を接続した場合、寿命としての照度維持率（エラー基準値ｌｅ）を高く規定しなければならなくなる。そこで、照明装置１を複数個搭載することにより、より大型の光洗浄装置１０を構成することができる。

したがって、本実施の形態によれば、並列に接続した複数（Ｎ本）の誘電体バリア放電ランプ２を備え、初期のランプ電流値ｌｓに対して、（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓの条件式を満たすエラー基準値ｌｅを下回るランプ電流が検出されたときには、不点の誘電体バリア放電ランプ２が存在することを検出する照明装置１を提供することが可能となる。

なお、経年変化によりランプ電流値が低下するときは、ゆるやかに変化するので、ランプ電流値がエラー基準値ｌｅにほぼ等しくなったときには、誘電体バリア放電ランプ２の寿命であると判定してもよい。

一実施の形態における照明装置の構成を示す概略図である。 図１の照明装置において設定するエラー基準値を示す説明図である。 図１の照明装置を複数個搭載した光洗浄装置の構成を示す模式図である。

符号の説明

１…照明装置
２…誘電体バリア放電ランプ
３…点灯回路
４…ランプ電流検出部
１０…光洗浄装置

Claims (1)

1. 電気的に並列に接続された複数の誘電体バリア放電ランプと、
   前記誘電体バリア放電ランプに高周波電圧を印加する点灯回路と、
   前記誘電体バリア放電ランプのランプ電流の値を検出する電流検出回路と、
   前記電流検出回路が検出したランプ電流値が条件式（Ｎ−１）／Ｎ≦ｌｅ／ｌｓ（ここで誘電体バリア放電ランプの本数をＮ，全ての誘電体バリア放電ランプを点灯した時の初期ランプ電流値をｌｓとする）を満たすように設定された基準値ｌｅを下回ったときには、不点の誘電体バリア放電ランプが存在すると判定する検出手段と、
   を有することを特徴とする照明装置。

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