JPH06140172A - 紫外線発光装置 - Google Patents

紫外線発光装置

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JPH06140172A
JPH06140172A JP4281686A JP28168692A JPH06140172A JP H06140172 A JPH06140172 A JP H06140172A JP 4281686 A JP4281686 A JP 4281686A JP 28168692 A JP28168692 A JP 28168692A JP H06140172 A JPH06140172 A JP H06140172A
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JP
Japan
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high frequency
light emitting
emitting device
ultraviolet light
ultraviolet
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Application number
JP4281686A
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English (en)
Inventor
Masashi Shoji
正史 小路
Keikichi Ishigaki
敬吉 石垣
Motomu Ishikawa
求 石川
Toru Nagayama
徹 永山
Itsuo Uragami
逸男 浦上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HOSHIN KAGAKU SANGYOSHO KK
HOUSHIN KAGAKU SANGIYOUSHIYO KK
KANTO KEISO KK
Chiyoda Kohan Co Ltd
Original Assignee
HOSHIN KAGAKU SANGYOSHO KK
HOUSHIN KAGAKU SANGIYOUSHIYO KK
KANTO KEISO KK
Chiyoda Kohan Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高周波の発振の乱れ等によって生じるノイズ
や高調波が制御を行う回路装置等に侵入して誤動作が発
生するのを良好に防止する。 【構成】 紫外線発光装置10内の高周波電子安定化回
路11からの高周波の駆動電源が紫外線ランプ2a、2
bに供給される。また光センサ5、温度センサ6からの
信号が紫外線の照射線量の検出回路12及び温度検出回
路13に供給される。そしてこの紫外線発光装置10に
おいて、電源入力部15からの電源が絶縁トランス16
を介して高周波電子安定化回路11に供給され、絶縁ト
ランス16の1次側の電源が絶縁トランス17を介して
回路12、13に供給される。なお必要に応じて整流回
路18を設けてもよい。さらに高周波電子安定化回路1
1を覆うシールド材19が設けられる。また高周波電子
安定化回路11から紫外線ランプ2a、2bまでの電流
路をを覆うシールド材20が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、殺菌、あるいは樹脂硬
化や、紫外線反応分解装置等に使用される紫外線発光装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】蛍光灯の発光に関して、従来から商用交
流電源の電源周波数(60Hzまたは50Hz)で発光
させることが行われている。これに対してより高周波
(1kHz〜300kHz)を発振させ、この高周波で
蛍光灯の発光を行うことによって、ちらつきの防止や、
発光効率の向上による省エネルギー化、ランプの長寿命
化を図ることが行われている。
【0003】一方紫外線ランプにおいても、蛍光灯と同
様の発光手段が用いられている。そこでこのような紫外
線ランプを用いる紫外線発光装置について、上述の高周
波を発振させこの高周波で紫外線ランプの発光を行うこ
とが考えられる。
【0004】ところで紫外線発光装置においては、その
紫外線照射量の制御や、その照射対象の変化等に応じて
発光の停止などの種々の制御を行う必要がある。ところ
が上述の高周波で紫外線ランプの発光を行う紫外線発光
装置を使用している場合に、上述の制御を行う回路装置
等に誤動作の生じることが報告された。
【0005】これに対して本願出願人等が調査を行った
ところ、回路装置等の誤動作の原因は、上述の高周波の
発振が何らかの理由によって乱された際に生じるノイズ
が、これらの回路装置等に侵入することによって発生し
ていることが判明した。この出願はこのような点に鑑み
て成されたものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、高周波で紫外線ランプの発光を行う紫外線発光装
置を使用している場合に、制御を行う回路装置等に誤動
作が生じるというものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による第1の手段
は、紫外線ランプ2a、2bを高周波で駆動して紫外線
を発光させる紫外線発光装置において、上記高周波で駆
動する手段(高周波電子安定化回路11)の電源をノイ
ズ遮断手段(絶縁トランス16)を介して外部電源に接
続(電源入力部15)すると共に、上記紫外線ランプの
発光に伴う制御を行う手段(検出回路12、13)の電
源を上記ノイズ遮断手段の1次側に接続するようにした
ことを特徴とする紫外線発光装置である。
【0008】本発明による第2の手段は、紫外線ランプ
2a、2bを高周波で駆動して紫外線を発光させる紫外
線発光装置において、上記高周波で駆動する手段(高周
波電子安定化回路11)の電源を第1のノイズ遮断手段
(絶縁トランス16)を介して外部電源に接続(電源入
力部15)すると共に、上記紫外線ランプの発光に伴う
制御を行う手段の電源を第2のノイズ遮断手段(絶縁ト
ランス17)を介して上記第1のノイズ遮断手段の2次
側に接続するようにしたことを特徴とする紫外線発光装
置である。
【0009】本発明による第3の手段は、上記ノイズ遮
断手段は絶縁トランスで形成されたことを特徴とする第
1の手段または第2の手段記載の紫外線発光装置であ
る。
【0010】本発明による第4の手段は、上記ノイズ遮
断手段はコンデンサ及びコイルからなるノイズフィルタ
で形成されたことを特徴とする第1の手段または第2の
手段記載の紫外線発光装置である。
【0011】本発明による第5の手段は、上記ノイズフ
ィルタは装置の内部で発振される信号に応じて複数設け
られたことを特徴とする第4の手段記載の紫外線発光装
置である。
【0012】本発明による第6の手段は、上記紫外線ラ
ンプの発光に伴う制御を行う手段は装置の内部に設けら
れると共に、外部へ信号を取り出すことができるように
されていることを特徴とする第1の手段または第2の手
段記載の紫外線発光装置である。
【0013】本発明による第7の手段は、上記紫外線ラ
ンプは1灯または複数を高周波で駆動するようにしたこ
とを特徴とする第1の手段または第2の手段記載の紫外
線発光装置である。
【0014】本発明による第8の手段は、上記高周波で
駆動する手段をシールド材19で覆い装置内部または外
部でアースを取ったことを特徴とする第1の手段または
第2の手段記載の紫外線発光装置である。
【0015】本発明による第9の手段は、上記高周波で
駆動する手段から紫外線ランプまでの電流路をシールド
材20で覆い装置内部または外部でアースを取ったこと
を特徴とする第1の手段または第2の手段記載の紫外線
発光装置である。
【0016】本発明による第10の手段は、上記シール
ド材は金属、非金属、セラミックス、シリコン、樹脂の
単品または複合材であることを特徴とする第8の手段ま
たは第9の手段記載の紫外線発光装置である。
【0017】
【作用】これによれば、高周波の発振の乱れ等によって
生じるノイズや高調波はノイズ遮断手段によって遮断さ
れ、このノイズが制御を行う回路装置等に侵入して誤動
作が発生するのを良好に防止することができる。
【0018】
【実施例】図1は本願の発明を流体の殺菌装置に適用し
た場合の実施例を示す。この図において、1はタンクで
あって、このタンク1には例えば紫外線ランプ2a、2
bが設けられ、下部の流入口3から流入された流体は紫
外線ランプ2a、2bから発光される紫外線で殺菌や分
解反応促進、活性化されて、上部の流出口4から流出さ
れる。
【0019】この殺菌装置に対して、紫外線ランプ2
a、2bへの発光のための駆動電源が紫外線発光装置1
0から高周波(1kHz〜300kHz)で供給され
る。すなわちこの紫外線発光装置10には高周波電子安
定化回路11が内蔵され、この高周波電子安定化回路1
1からの高周波の駆動電源が紫外線ランプ2a、2bに
供給される。これによって紫外線ランプ2a、2bを発
光させた場合には、ランプのちらつきが防止され、発光
効率の向上による省エネルギー化や、ランプの長寿命化
が図られる。また高周波点灯によって殺菌や、反応、分
解、酸化の速度が速くなることも知られている。
【0020】さらにタンク1内には、紫外線ランプ2
a、2bからの紫外線を検出する光センサ5、温度セン
サ6が設けられる。この光センサ5からの信号が紫外線
発光装置10内の紫外線の照射線量の検出回路12に供
給される。また温度センサ6からの信号が紫外線発光装
置10内の温度検出回路13に供給される。さらにこれ
らの検出回路12、13からの信号が表示出力部14に
供給されて、外部に表示されたり、外部への信号を取り
出すようにされる。
【0021】そしてこの紫外線発光装置10において、
電源入力部15からの電源が絶縁トランス16を介して
高周波電子安定化回路11に供給される。また絶縁トラ
ンス16の1次側の電源が絶縁トランス17を介して紫
外線の照射線量の検出回路12及び温度検出回路13に
供給される。なお必要に応じて整流回路18を設けても
よい。また1次側の電源が100V等の低圧である場合
には整流回路18は絶縁トランス17を介さずに直接設
けてもよい。さらに絶縁トランス17は絶縁トランス1
6の2次側に接続してもよい。
【0022】また高周波電子安定化回路11を覆い装置
内部または外部でアースを取るシールド材19が設けら
れる。さらに高周波電子安定化回路11から紫外線ラン
プ2a、2bまでの電流路を覆い装置内部または外部で
アースを取るシールド材20が設けられる。
【0023】従ってこの装置において、例えば高周波電
子安定化回路11の高周波の発振が何らかの理由によっ
て乱されても、それによって生じるノイズは絶縁トラン
ス16によって遮断され、または絶縁トランス17を絶
縁トランス16の2次側に接続した場合には、絶縁トラ
ンス17によって遮断され、このノイズが検出回路1
2、13等に侵入して誤動作の発生するのが防止され
る。
【0024】こうして上述の装置によれば、高周波の発
振の乱れ等によって生じるノイズや高調波はノイズ遮断
手段によって遮断され、このノイズが制御を行う回路装
置等に侵入して誤動作が発生するのを良好に防止するこ
とができるものである。
【0025】また上述の装置によれば、これらのノイズ
が外部へ出て、他の集中制御システム等に入り、これら
の干渉することも防止される。なおこのような外部のシ
ステム等への高周波電子安定化回路11からの干渉は、
現状の装置では大きな問題となっているものである。
【0026】さらに上述の装置において、高周波電子安
定化回路11、及び、高周波電子安定化回路11から紫
外線ランプ2a、2bまでの電流路を覆うシールド材1
9、20が設けられることによって、これらから直接発
生される高周波のノイズも遮断される。なおシールド材
は金属、非金属、セラミックス、シリコン、樹脂の単品
または複合材で形成することができる。
【0027】また上述の装置において、高周波電子安定
化回路11は、例えば図2に示すように構成される。こ
の図において、上述の絶縁トランス16からの電源入力
端子21、22がヒューズ23を介して整流回路24に
接続される。この整流回路24の整流出力がチョークコ
イル25を介してトランス26の1次コイル26aの中
間タップに接続され、この1次コイル26aの両端がス
イッチングトランジスタ27a、27bを介して整流回
路24の接地端に接続される。
【0028】さらに整流回路24からの直流電圧が発振
回路28に供給され、この発振回路28からの例えば1
kHz〜300kHzの高周波信号が、スイッチングト
ランジスタ27a、27bに供給される。また1次コイ
ル26aの両端間にコンデンサ29が接続される。そし
てトランス26の2次コイル26bに得られる高周波の
駆動電源が紫外線ランプ2a、2bに供給される。
【0029】またトランス26の2次の動作状態や発振
回路28の動作状態の検出信号が、異常検出制御回路3
0に供給され、この異常検出制御回路30からの検出出
力が端子31に取り出される。この高周波電子安定化回
路11によって、紫外線ランプ2a、2bの高周波の駆
動が行われる。
【0030】さらに上述の装置において、高周波電子安
定化回路11の入力電圧をボリューム等で可変し、紫外
線ランプ2a、2bの形状、容量、電極間の距離等に応
じて出力を調整することができる。その場合に、このボ
リュームをディジタル制御できるようにし、装置内部で
の温度検出や紫外線の照射線量の検出結果に基づいて自
動制御できるようにしてもよい。
【0031】またノイズ遮断手段は上述の絶縁トランス
に限らず、コンデンサ及びコイルからなるノイズフィル
タで形成してもよい。その場合にノイズフィルタは装置
の内部で発振される信号に応じて複数設けるようにして
もよい。
【0032】さらに駆動される紫外線ランプは上述の2
灯に限らず、1灯あるいは3灯以上であってもよい。
【0033】また絶縁トランスは、電源トランスを兼用
することもできる。
【0034】さらに本願の発明は、上述の殺菌装置に限
らず、一般の紫外線発光、ブラックライト装置、紫外線
印刷キャアリング、光反応装置、紫外線オゾン発生装
置、光オゾン反応装置、紫外線処理装置、樹脂硬化装
置、半導体製造紫外線照射装置、短紫外線180ナノメ
ーター以下の発生ラジカル放電装置等にも適用できる。
さらに高周波による無接触発光ランプ、マイクロ波放電
点灯、高周波点灯エレクトロルミネッセンス発光、レー
ザー発光源、半導体レーザー発振、半導体レーザー発
光、高周波によるひ電流加熱装置等にも応用できる。
【0035】
【発明の効果】この発明によれば、高周波の発振の乱れ
等によって生じるノイズや高調波はノイズ遮断手段によ
って遮断され、このノイズが制御を行う回路装置等に侵
入して誤動作が発生するのを良好に防止することができ
るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による紫外線発光装置を適用した流体殺
菌装置の一例の構成図である。
【図2】高周波電子安定化回路の一例の構成図である。
【符号の説明】
1 タンク 2a、2b 紫外線ランプ 3 流入口 4 流出口 5 光センサ 6 温度センサ 10 紫外線発光装置 11 高周波電子安定化回路 12 紫外線の照射線量の検出回路 13 温度検出回路 14 表示部 15 電源入力部 16、17 絶縁トランス 18 整流回路 19、20 シールド材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小路 正史 東京都新宿区新宿4丁目3番15号レイフラ ット新宿601号 株式会社豊振科学産業所 内 (72)発明者 石垣 敬吉 東京都新宿区新宿4丁目3番15号レイフラ ット新宿601号 株式会社豊振科学産業所 内 (72)発明者 石川 求 埼玉県草加市稲荷5丁目31番4号 関東計 装株式会社内 (72)発明者 永山 徹 埼玉県草加市稲荷5丁目31番4号 関東計 装株式会社内 (72)発明者 浦上 逸男 埼玉県春日部市大沼6−111 千代田工販 株式会社リサーチセンター内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紫外線ランプを高周波で駆動して紫外線
    を発光させる紫外線発光装置において、 上記高周波で駆動する手段の電源をノイズ遮断手段を介
    して外部電源に接続すると共に、 上記紫外線ランプの発光に伴う制御を行う手段の電源を
    上記ノイズ遮断手段の1次側に接続するようにしたこと
    を特徴とする紫外線発光装置。
  2. 【請求項2】 紫外線ランプを高周波で駆動して紫外線
    を発光させる紫外線発光装置において、 上記高周波で駆動する手段の電源を第1のノイズ遮断手
    段を介して外部電源に接続すると共に、 上記紫外線ランプの発光に伴う制御を行う手段の電源を
    第2のノイズ遮断手段を介して上記第1のノイズ遮断手
    段の2次側に接続するようにしたことを特徴とする紫外
    線発光装置。
  3. 【請求項3】 上記ノイズ遮断手段は絶縁トランスで形
    成されたことを特徴とする請求項1または請求項2記載
    の紫外線発光装置。
  4. 【請求項4】 上記ノイズ遮断手段はコンデンサ及びコ
    イルからなるノイズフィルタで形成されたことを特徴と
    する請求項1または請求項2記載の紫外線発光装置。
  5. 【請求項5】 上記ノイズフィルタは装置の内部で発振
    される信号に応じて複数設けられたことを特徴とする請
    求項4記載の紫外線発光装置。
  6. 【請求項6】 上記紫外線ランプの発光に伴う制御を行
    う手段は装置の内部に設けられると共に、外部へ信号を
    取り出すことができるようにされていることを特徴とす
    る請求項1または請求項2記載の紫外線発光装置。
  7. 【請求項7】 上記紫外線ランプは1灯または複数を高
    周波で駆動するようにしたことを特徴とする請求項1ま
    たは請求項2記載の紫外線発光装置。
  8. 【請求項8】 上記高周波で駆動する手段をシールド材
    で覆い装置内部または外部でアースを取ったことを特徴
    とする請求項1または請求項2記載の紫外線発光装置。
  9. 【請求項9】 上記高周波で駆動する手段から紫外線ラ
    ンプまでの電流路をシールド材で覆い装置内部または外
    部でアースを取ったことを特徴とする請求項1または請
    求項2記載の紫外線発光装置。
  10. 【請求項10】 上記シールド材は金属、非金属、セラ
    ミックス、シリコン、樹脂の単品または複合材であるこ
    とを特徴とする請求項8または請求項9記載の紫外線発
    光装置。
JP4281686A 1992-10-20 1992-10-20 紫外線発光装置 Pending JPH06140172A (ja)

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