JP2008269975A - ランプおよび光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ICタグにより放電ランプの個別情報を厳密に管理して、安全に点灯できるようにする。
【解決手段】高圧ガスが封入されたランプ１の発光管２の中心軸上で導電性の口金４の端に、絶縁性のキャップ41を介してICタグ40を取り付ける。点灯時におけるICタグ40への損傷やノイズを防止して、ICタグ40への情報の読み書きができるように、ICタグ40にシールド部47を被せる。ランプ１が、輸送時に異常な衝撃を与えられた履歴や、異常な温度で保管された履歴や、梱包箱が開封された履歴などの輸送情報を、ICタグ40に記録する。ICタグ40に書き込まれた輸送情報などを、光源装置で参照して点灯の可否を判断する。保管輸送中や点灯中を含めて製造段階から使用後までのすべての過程にわたって放電ランプの個別情報が管理でき、常に安全に点灯できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、放電ランプに関し、特に、取り付け間違いや破裂を防いで安全に点灯するための情報を保持するICタグを備えた放電ランプに関する。

半導体や液晶パネルやプリント配線板などにパターン形成を行う露光装置の光源として、ショートアーク型放電灯が使用されている。Xeガス、Krガス、Arガスなどの希ガスが、発光管内に常温で１気圧以上封入されているショートアーク型放電灯もある。また、映写機やプロジェクターの光源として使用される希ガス型放電灯または水銀放電灯などの金属蒸気放電灯においては、発光管内に常温で１気圧以上の希ガスが封入されている放電灯もある。以下、これらの高圧ガス封入放電灯を単に放電灯または放電ランプと称する。

放電ランプを運搬したり、放電ランプを点灯する装置に取り付けたりする際に、誤って放電ランプに大きな衝撃を加えると、放電ランプが破損する場合がある。放電ランプが破損すると、高圧ガス放出の衝撃が大きいため、人命に係わることになりかねない。破損まで至らなかったとしても、衝撃を受けたことにより微小な傷やクラックが生じたり、装置部品の一部が剥離して表面に残ったりすると、放電ランプが点灯中に破裂する原因となる。このような問題を回避するために、紐により安全カバーを装着して、放電ランプを点灯装置に取り付ける作業中等に破裂した場合の衝撃を緩和している。また、保護カバーの外し忘れを防止するために、抵抗回路やコンデンサ回路を保護カバーに設けて、保護カバーの存在を点灯装置が認識できるようにしている。以下に、これに関する従来技術の例をいくつかあげる。

特許文献１に開示された「放電灯の安全カバー」は、高圧の希ガスを封入した放電灯が破裂したときに生じる被害を軽減するものである。図８（ａ）に示すように、常温で大気圧より高い圧力のガス体が封入されている放電灯を保護する。通気性シート、通気性筒体、通気性袋体で形成されたカバーである。このカバーは、その端部を放電灯のステム部に結束または口金部の外側で結束される。

特許文献２に開示された「放電ランプ用保護カバー」は、放電ランプへの保護カバーの取り付けを簡便に行うことができ、また、放電ランプの点灯装置への取り付け後においても、保護カバーの取り外しを簡単に行うことのできる放電ランプ用保護カバーである。図８（ｂ）に示すように、放電ランプの少なくとも発光管部を覆う放電ランプ用保護カバーに自己粘着性シートを用いる。

特許文献３に開示された「放電ランプ用保護カバー」は、放電ランプ点灯装置への放電ランプの取り付け後において、放電ランプを保護するために覆っている放電ランプ用保護カバーの取り忘れを防止するものである。図８（ｃ）に示すように、放電ランプを覆うための放電ランプ用保護カバー上に、放電ランプの両端子間ないし両口金間に接続される抵抗回路またはコンデンサ回路を設ける。その結果、放電ランプ点灯装置への放電ランプの取り付け後において、放電ランプ用保護カバーを取り忘れた場合、放電ランプを点灯しようとしても、放電ランプが点灯しないことによって、放電ランプ用保護カバーの取り忘れを防止することができる。

特許文献４に開示された「超高圧水銀ランプ」は、ランプ交換作業時に規定以上の過大な応力が加わってしまった場合や、ランプに不具合があった場合に、ランプが破裂したとしても破片が飛散することがない超高圧水銀ランプである。超高圧水銀ランプは、半導体露光装置等で光源として使用される、大気圧以上のガスが封入されたものである。図８（ｄ）に示すように、バルブ部を包む保護カバーと、輸送時に梱包する保護ケースで、超高圧水銀ランプを点灯装置に固定する時まで２重に覆われている。超高圧水銀ランプを点灯装置に固定後、保護カバーの有無の確認が容易である。保護カバーをはずさないと点灯できない。

特許文献５に開示された「インクジェットプリンタ」は、パスワード、光源の使用履歴や、光源の出荷情報などを記録した非接触型または接触型のICタグの半導体メモリを、紫外線を照射する光源に直接、またはコネクタや配線などに設けることにより、違った種類の光源が使用することを防止し、点灯時間や点灯-消灯回数などをICタグに書き込んで寿命管理をしている。

特許文献６に開示された「消耗品交換時期管理システム」は、ID情報、シールによる開封状態情報、使用開始時刻情報、蛍光灯のワット数などの情報をもったICタグを消耗品チップに設けることにより、消耗品の交換時期を自動的に管理している。

特許文献７に開示された「放電灯の保護カバー」は、放電灯の取り付け間違いと保護カバーの取り外し忘れを防止するものである。図８（ｅ）に示すように、高圧ガスが封入された放電灯が、搬送時に破裂した場合でも、被害を低減できるように、保護カバーにより、放電灯の表面を保護する。保護カバーにICチップを設け、放電灯に関する情報を保持する。保護カバーを点灯装置に取り付ける際に、ICチップの情報を読み出すことにより、放電灯の取り付け間違いを防止する。保護カバーを取り外すと、ICチップが破壊されるので、ICチップの情報を読み出せなくなり、保護カバーの取り外しが検出され、取り外し忘れが防止できる。放電灯を個別に認証することにより、放電灯の仕様を適宜確認して、異なる仕様の放電灯を点灯することによる装置稼動後の不良発生を防いでいる。
特開2002-302180号公報 特開2003-160185号公報 特開2003-272558号公報 特開2003-309060号公報 特開2005-138476号公報 特開2006-085344号公報 特開2007-091235号公報

しかし、従来の放電灯保護カバーやICタグでは、次のような問題がある。放電ランプから取り外し可能な発光管カバーにICチップを設けただけでは、放電ランプの個別の厳密な管理は行えない。放電ランプの保管状態や輸送状態を把握できないので、放電ランプの損傷を知ることができない。放電ランプに直接ICタグを取り付けると、点灯中の高温や高電圧でICタグが破壊されてしまう。点灯中の状態を記録できないので、放電ランプの寿命などを管理できない。単純な方法で断熱材を介して放電ランプにICタグを取り付けても、形状が通常のものと異なってしまうので、専用の点灯装置でないと使用できなくなる。

発光管カバーが取り付けられていたとしても、放電ランプは不適切な保管状態や輸送状態であったことにより、光源装置で点灯させると破裂してしまう場合がある。不適切な輸送状態には、例えば、異常な衝撃や温度がある。衝撃に関しては、発光管が破壊する程の衝撃であれば、放電ランプの気密が保たれていないため点灯させることができないので、光源装置で使用されることはない。それに対し、発光管が破壊しない程度の衝撃が与えられたことにより、目立たない亀裂程度の損傷では、亀裂が入ったままの状態で点灯する場合がある。このように亀裂の入ったまま点灯すると、その亀裂部が起点となって破裂してしまう。異常な温度に関しては、異常な高温で放電ランプを保管されたことにより、発光管カバーが発光管の表面に貼り付いてしまい、発光管カバーを取り外した後でも、発光管カバーを構成する微小な欠片が発光管表面に残留してしまう。

また、異常な低温で放電ランプを保管されたことにより、発光管の表面に、空気中の水蒸気が結露や凍結することにより、発光部に微小な水滴の染みが残ってしまう。発光管カバーの微小な欠片や、微小な水滴の染みが発光管の表面にある状態で放電ランプを点灯させると、欠片や染みの部分が高温状態となり、放電ランプが破裂してしまう場合がある。このように、放電ランプが破裂する状態であるか否かは、放電ランプを一見しただけでは判断が難しいため、殆どの場合がそのままの状態で点灯させてしまい、破裂に至ってしまう。

放電ランプの点灯を開始するためには、放電ランプ内の電極間に高電圧のスタータパルスを一時的に印加して絶縁破壊させる。その後、通常の電圧により点灯を行う方法がとられている。そのため、ICタグを放電ランプに直接設けると、ICタグの内部回路が破壊されてしまう。また、点灯中には放電ランプが高温状態となるため、ICタグを放電ランプに直接設けると、ICタグの内部回路が高温で破壊されてしまう。また、梱包箱内の放電ランプを保護するために、放電ランプと比較して著しく大きい梱包箱を通常用いている。そのため、従来のランプ用梱包箱では、梱包箱の中に放電ランプを入れた状態でのICタグの情報の読み書きは困難である。

本発明の目的は、上記従来の問題を解決して、放電ランプにおいて、ICタグにより個別情報の管理を厳密に行って、安全に点灯できるようにすることである。

上記の課題を解決するために、本発明では、発光管と、発光管内にて対向する一対の電極と、電極に電力を供給する給電構造とを具備する放電ランプの給電構造に、ICタグが絶縁性部材を介して保持されている構成とした。絶縁性部材は、有底円筒状のキャップ部材であり、キャップ部材の内部の底にICタグが収納されている。給電構造は、導電性の口金を備え、ICタグを、口金の端であって発光管の中心軸上となる部位に設ける。点灯時におけるICタグへの熱と電気的ノイズを遮蔽する形状であって、ICタグへの情報の読み書きをする電波を遮らない形状で、ICタグに被せるシールド部材を設ける。ICタグに、ランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報のいずれか、または、これらの組み合わせの情報が記録される。

ランプ情報は、製造年月日、製造者名、製造場所、製造ライン、ランプ型式、品種番号、ロット番号、識別番号、定格ランプ電流、定格ランプ電圧、冷却条件、装置への取り付け向き、使用限度時間のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、輸送情報は、工場出荷日時、倉庫入庫・出庫日時、代理店入荷・出荷日時、出荷先、輸送会社名、荷物伝票番号、担当者名、温度履歴や衝撃履歴のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、開封履歴情報は、梱包箱を開封した日時、発光管カバーを開封した日時のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、点灯履歴情報は、点灯開始日時、消灯日時、再点灯日時、点灯条件、点滅回数、積算点灯時間、装置個体番号、装置設定、装置エラー情報、使用禁止情報のいずれか、または、これらの組み合わせの情報である。

この放電ランプを用いる光源装置には、放電ランプに設けられたICタグと対向する位置にICタグ読取装置を配置する。ICタグ読取装置で読み出したICタグ中のランプ情報と輸送情報と開封履歴情報と点灯履歴情報とに基づいてランプ点灯可不可を判断する手段と、ランプ点灯不可と判断した場合には、放電ランプを正常に使用できないように制御する手段とを備える。点灯履歴情報をICタグに書き込む手段を備える。ICタグと読み取り装置との間の通信においてエラーが生じた場合には、放電ランプを一定期間に限り点灯可能とするように制御する手段を備える。

上記のように構成したことにより、ICタグにより個別情報の管理が厳密にでき、安全に点灯できるようになる。特に、放電ランプ本体にICタグを設けたため、放電ランプ個別の輸送履歴やランプ使用履歴の管理が行える。すなわち、放電ランプの輸送情報をICタグに記録することにより、不適切な輸送により破裂する可能性が高い放電ランプの使用を未然に防ぐことができる。絶縁性部材とシールド部材でICタグを高温やノイズ信号から保護するので、ランプ点灯中にも情報の読み書きができ、放電ランプの使用情報をICタグに記録して的確に管理できる。さらに、従来の光源装置に取り付けても支障がない部位にICタグを設けているため、従来の光源装置で点灯できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１〜図７を参照しながら詳細に説明する。

本発明の実施例は、発光管の中心軸上の口金の端に有底円筒状のキャップ部材を設け、その内部の底に放電ランプに関する情報と輸送に関する情報と点灯に関する情報を保持するICタグを取り付け、点灯時の熱と電気的ノイズを遮蔽し電波を遮らないようにシールド部材を被せた放電ランプである。

図１は、本発明の実施例における放電ランプの概念図である。図１において、ランプ１は、ショートアーク型放電ランプである。発光管２は、内部で発光を行う部分である。封止管３は、発光管２を封じるとともに電極を接続し保持する部分である。口金４は、外部より電力を受けるとともに光源装置にて放電ランプを保持する部分である。口金凸部５は、口金の円柱状の部分であり、光源装置にて保持される部分である。口金円筒部６は、口金の円筒状部分であり、内部に封止部を保持する部分である。ICタグ40は、放電ランプに関する情報および輸送に関する情報を保持する無電源のICチップである。キャップ41は、ICタグを口金凸部５の先端に保持する有底円筒状のキャップである。シールド部47は、導電性の有底円筒状の部材である。リーダ・ライタ60は、ICタグに保持された放電ランプに関する情報および輸送に関する情報を読み取る装置である。図２は、本発明の実施例における放電ランプに設けたICタグの部分拡大図である。

図３は、放電ランプの梱包状態を示す図である。図３において、梱包箱10は、ランプ１を安全に輸送するための箱である。外装部11は、梱包箱10の外表面を構成する部分である。緩衝部12は、緩衝機能によりランプ１を外力による衝撃から保護する部分である。梱包箱凹部13は、梱包箱10の外表面から入り込んだ凹状の部分である。発光管カバー14は、放電ランプが梱包箱から出された後に、発光管を覆って保護するカバーである。輸送状態センサ30は、梱包箱に入った放電ランプの輸送状態を把握する手段である。例えば、温度センサ、加速度センサなどがある。梱包箱センサ31は、梱包箱10が開封されたことを検知する手段である。カバーセンサ32は、発光管カバー14が放電ランプから外されたことを検知する手段である。センサ制御部33は、輸送状態センサ30と梱包箱センサ31との電気信号を取りまとめる回路である。信号線34は、各センサ部とセンサ制御部33およびICタグ40との電気信号の送受信を行う導線である。

図４は、ICタグとリーダ・ライタとの構成を示す図である。ICタグ40は、ICチップとアンテナ部と端子部を備えている。ICチップは、記憶装置を備えている。記憶装置には、ランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報が記録される。アンテナ部を介して、リーダ・ライタ60により記憶装置の情報の読み書きが行われる。梱包箱10には、輸送状態センサ30と梱包箱センサ31と、これらのセンサに電気的に接続されてセンサを制御するセンサ制御部33と、カバーセンサ32がある。センサ制御部33およびカバーセンサ32は、ICタグ40の端子部に電気的に接続されている。センサ制御部33には時計があり、現在時刻を示す時刻情報を出力するので、輸送環境情報および開封履歴情報に時刻情報を付加することができる。

図５は、ICタグに情報を書き込むときとその内容を示す図である。図６は、直管型の放電ランプにICタグを取り付けた図である。図６において、ランプ101は、高圧水銀ランプである。発光管102は、石英製の直管である。封止管103は、発光管を封じるとともに電極を接続し保持する部分である。口金104は、外部より電力を受けるとともに光源装置にて放電ランプを保持する部分である。図７は、Ｕ字管型の放電ランプにICタグを取り付けた図である。図７において、ランプ201は、低圧水銀ランプである。発光管202は、石英製のＵ字管である。口金204は、外部より電力を受けるとともに光源装置にて放電ランプを保持する部分である。

上記のように構成された本発明の実施例における放電ランプの機能と動作を説明する。最初に、図１を参照しながら、放電ランプの機能の概要を説明する。ランプ１の口金凸部５の端部には、キャップ41が嵌め込まれている。キャップ41にはICタグ40が保持されている。ICタグ40は、リーダ・ライタ60により放電ランプに関する情報や輸送に関する情報が読み書きされる。ICタグ40は、リーダ・ライタ60と電波で通信を行うため、キャップ41は電波を通し易い材質が好ましい。さらに、ランプ点灯時には口金４に通電されるので、キャップ41は絶縁性の材質が好ましい。テフロン（登録商標）などのフッ素樹脂を用いる。絶縁性の材質によるキャップを用いることにより、口金に印加される高電圧からICタグを保護することができる。特に、点灯開始時の強力なスタータパルスから保護することが重要である。また、従来の光源装置にランプ１を取り付けたときに支障のない場所にICタグ40を設けているため、ICタグ40のリーダ・ライタ60を備えていない光源装置でも、従来どおり点灯することができる。

次に、図２を参照しながら、放電ランプに設けたICタグについて説明する。シールド部47が被せられていることにより、放電ランプの熱や電気的ノイズからICタグ40を保護することができる。さらに、シールド部47は、有底円筒状であり、リーダ・ライタ60が設置されている方向に開口されているため、ランプ点灯中においても、ICタグ40とリーダ・ライタ60との間の電波による情報の読み書きが支障無く行える。

次に、図３を参照しながら、放電ランプの梱包箱について説明する。ランプ１は、外装部11および緩衝部12から構成される梱包箱10により、外力から保護されて輸送される。外力がランプ１に伝わらないようにするため、ランプ１と外装部11との間には一定以上の距離が保たれるように、ランプ１は緩衝部12により梱包箱10内に保持されている。ここでは、緩衝部12は、緩衝機能を有する形状に押圧成型したPET素材のトレイを用いる。また、一般に、小型のICタグ40に対して読み書きを行う場合には、リーダ・ライタ60をICタグ40に対して数mmまで近づける必要がある。そこで、リーダ・ライタ60がICタグ40に近づくことができるように、梱包箱10に梱包箱凹部13を設ける。これにより、ランプ１が梱包箱の中に入った状態でも、ICタグ40に対して容易に情報の読み書き（通信）が行える。

次に、図４を参照しながら、ICタグとリーダ・ライタとの間で情報を読み書きする動作を説明する。放電ランプの製造時および輸送する過程においては、リーダ・ライタ60により、ランプ情報と輸送情報の書き込みを行う。このとき、実際の放電ランプとICタグ40に書き込まれた情報との照合を行う。放電ランプが使用される光源装置においては、システム部は、リーダ・ライタ60を介して、ICタグ40の記憶装置の情報を読み書きする。その結果と、光源装置の記憶装置の情報とを考慮して、放電ランプの使用可否の判断を行う。その結果を受けて、光源装置において表示や必要な動作を行う。

ICタグ40に書き込まれる情報としては、ランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報がある。以下に、これらの情報について説明する。ランプ情報は、ランプ個別情報、装置設定情報からなる。ランプ個別情報は、製造年月日、製造者名、製造場所、製造ライン、ランプ型式、品種番号、ロット番号、識別番号などである。装置設定情報は、定格ランプ電流、定格ランプ電圧、冷却条件、装置への取り付け向き、使用限度時間などである。輸送情報とは、輸送経過情報と輸送状態情報からなる。輸送経過情報は、工場出荷日時、倉庫入庫・出庫日時、代理店入荷・出荷日時、出荷先（顧客）、輸送会社名、荷物伝票番号、担当者名などである。

輸送状態情報としては、温度履歴や衝撃履歴がある。温度履歴を残す方法としては、例えば次の方法がある。一定期間に渡って規定の温度以上または規定の温度以下となったことを温度センサにより検出した場合に、異常な状態で保管されたことを示す情報や、その時の温度値を、ICタグ40へ記録する。衝撃履歴を残す方法としては、例えば次の方法がある。一定量の衝撃を受けたことを加速度センサなどにより検出した場合に、異常な衝撃を受けたことを示す情報や、その時の加速度値を、ICタグ40へ記録する。さらに、センサ制御部の時刻情報により、時刻を付与してICタグ40に記録しても良い。

開封履歴情報とは、梱包箱10を開封した履歴や、発光管カバーを開封した履歴などの情報である。梱包箱10を開封した時や、発光管カバーを開封した時に、それぞれの開封履歴情報がICタグ40に記録される。開封を検知する手段としては、例えば、導電性シールを剥がして開封することにより、回路の一部が開放されるセンサなどを用いる。梱包箱10が開封されたときには、梱包箱センサとICタグ40の端子部とをセンサ制御部を介して電気的に接続して、梱包箱10が開封されたという開封履歴情報をICタグ40に書き込む。さらに、センサ制御部の時刻情報により開封時刻をICタグ40に記録しても良い。発光管カバーを開封して放電ランプから外すときには、梱包箱10は放電ランプから分離した状態であるので、センサ制御部を介さずに、ICタグ40の端子部とカバーセンサとを電気的に接続して、発光管カバーを外したという開封履歴情報を書き込む。ICタグ40に電源を備えていない場合は、カバーセンサとの接続が切れたことを、後でリーダ・ライタ60により端子部を介して検知する。

点灯履歴情報としては、点灯開始日時、消灯日時、再点灯日時、点灯条件、点滅回数、積算点灯時間、装置個体番号、装置設定、装置エラー情報、使用禁止情報などがある。これらの情報は、放電ランプの使用状況の管理に利用できるばかりでなく、放電ランプに不具合が生じた場合に、後で原因調査に役立てることもできる。

次に、図５を参照しながら、放電ランプが製造されてから使用停止した後までにおけるICタグに対する読み書きについて説明する。ランプ製造時に、リーダ・ライタを用いてICタグにランプ情報を書き込む。ランプ輸送時に、リーダ・ライタを用いて輸送経過情報をICタグに書き込む。ここで、ICタグに書き込まれたランプ情報を読み出して、放電ランプとランプ情報とを照合する。輸送途中で、温度異常があったり異常な衝撃を受けたりすると、ICタグに輸送状態情報が書き込まれる。梱包箱を開封することにより、梱包箱開封履歴情報がICタグに書き込まれる。放電ランプから発光管カバーを取り外すことにより、発光管カバー取り外し情報がICタグに書き込まれる。

放電ランプを光源装置に取り付けたときには、光源装置が放電ランプを点灯する前に、ICタグに書き込まれたランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報を読み込んで、点灯可否の判断を行い、警告表示や点灯停止動作を行う。ランプ情報により、光源装置に不適合なランプ品種であることが判明した場合には、光源装置は警告を発する。輸送情報に関しては、例えば、以下のような判断をする。ランプ製造時期から点灯開始時期までの期間が異常に長い場合には、放電ランプの性能が確保できないので、光源装置が警告を発する。梱包箱を開封した時刻から点灯開始時刻までの期間が異常に長い場合は、放電ランプの保管状況が疑われるので、光源装置が警告を発する。発光管カバーを開封した記録が無い場合には、発光管カバーを外し忘れていることが疑われるので、光源装置が警告を発する。

温度履歴や衝撃履歴に異常の記録が残っている場合には、光源装置が警告を発する。作業者に対して光源装置が警告を発するだけでなく、強制的に放電ランプを使用できないようにすることが好ましい。光源装置において、放電ランプを使用している期間中には、以下の点灯履歴情報を書き込む。放電ランプを点灯開始したときには、点灯開始日時や点灯条件などをICタグに書き込む。規定時間点灯後にも、点灯時間や点灯条件などをICタグに書き込む。さらに、点灯時間が放電ランプの寿命以上となった場合には、作業者に警告を発するか、強制的に消灯させる。

ランプを消灯したときには、点灯時間および消灯日時をICタグに書き込む。光源装置のシステム部が、放電ランプの点灯状態が異常であると判断した場合には、ランプを強制的に消灯させた後、異常の状態や発生日時記録を、点灯履歴情報としてICタグに書き込む。異常の状態の記録は、装置のエラーコードなどで良い。再点灯が不可であるランプ異常の場合には、使用禁止となったという点灯履歴情報をICタグに書き込む。放電ランプを再点灯する場合にも、光源装置が放電ランプを点灯する前に、ICタグに書き込まれたランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報を読み込んで、点灯可否の判断を行う。そのため、寿命途中で放電ランプを変更した場合でも、点灯時間などの使用履歴がランプ本体のICタグに記録として残っているので、放電ランプ個別に寿命を管理できる。

規定寿命に達した放電ランプでは、規定寿命に達したため使用禁止になったという点灯履歴情報がICタグに書き込まれる。また、異常な放電ランプで再点灯が不可であると光源装置のシステムが判断した放電ランプでは、使用禁止となったという点灯履歴情報がICタグに書き込まれる。使用禁止情報が書き込まれたICタグを備えた放電ランプは、光源装置のシステムにおける点灯可否の判断によって点灯動作を拒絶されるので、間違えて再点灯されることを防ぐことができる。さらに、光源装置において、ICタグからランプ情報を読み出して、使用停止した放電ランプとして記憶装置に記録してもよい。使用停止した放電ランプからICタグを回収すると、ICタグの点灯履歴情報から放電ランプの使用状況を把握できるので、今後のランプ品質管理に役立てることができる。また、ランプ異常によって点灯停止した場合には、その原因調査にも役立てることができる。

初期の点灯時や再点灯時や点灯中において、ICタグと読み取り装置との間の通信エラーが生じた場合には、放電ランプを一定期間に限り点灯可能とする処置をとることが好ましい。初期の点灯時や再点灯時の通信エラーの場合には、作業者が放電ランプの製造番号などのランプ情報を光源装置のタッチパネルなどにおいて入力することにより、一定期間放電ランプを点灯することができる。この入力した製造番号などのランプ情報は、光源装置の記憶装置に記録しておくことにより、ランプ点灯時間の管理も行える。ランプ点灯中の通信エラーの場合には、引き続き一定期間ランプを点灯することができる。この場合でも、ランプ自体に不具合が生じた場合には、光源装置により強制的に消灯させることが好ましい。ICタグ読み取り装置の修理のためにメンテナンス要員が到着するまでの間の仮の処置として点灯するので、一定期間とは、例えば数日間程度の期間である。特に、遠隔地においては、その期間を長めに設定することが好ましい。

次に、図６を参照しながら、直管型の放電ランプにICタグを取り付ける例を説明する。直管型の放電ランプに関しては、例えば、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプや、低圧水銀ランプ等があるが、これらの放電ランプに限定されるものではない。発光管102に連設された封止管103の端部には、口金104が固定されている。ランプ101は、口金104を介して光源装置内に保持される。口金104からは、給電線７が延びている。給電線７の一端は、電気的に発光管内の電極（図示せず）と接続されている。もう一方の端には、圧着端子８が固定されている。口金104の端部には、絶縁性のキャップ141が保持されている。キャップ141内には、シールド部47が被されたICタグ40が設けられている。ICタグ40には、ランプ情報などが記録されている。

次に、図７を参照しながら、Ｕ字管型の放電ランプにICタグを取り付ける例を説明する。Ｕ字管型の放電ランプに関しては、例えば、低圧水銀ランプ、冷陰極ランプ、フラッシュランプ等があるが、これらの放電ランプに限定されるものではない。発光管202の両端には、口金204が固定されている。ランプ201は、口金204を介して光源装置内に保持される。口金204からは、給電線７が延びている。給電線７の一端は、電気的に発光管内の電極（図示せず）と接続されている。もう一方の端には、コネクタ９が固定されている。口金204の一部には、凹状の穴が設けられ、絶縁性のキャップ241が嵌め込まれている。キャップ241内には、シールド部47が被されたICタグ40が設けられている。ICタグ40には、ランプ情報などが記録されている。

これらの放電ランプでも、点灯開始時の高電圧や点灯中の高温からICタグを保護することができる。ICタグを放電ランプに直接取り付けて、放電ランプの個別情報の管理を行う。さらに、不適切な輸送状態により、破裂などの可能性を抱えている放電ランプとなった場合、その放電ランプの点灯を未然に防ぐことができる。

上記のように、本発明の実施例では、放電ランプを、発光管の中心軸上の口金の端に有底円筒状のキャップ部材を設け、その内部の底に放電ランプに関する情報と輸送に関する情報と点灯に関する情報を保持するICタグを取り付け、点灯時の熱と電気的ノイズを遮蔽し電波を遮らないようにシールド部材を被せた構成としたので、保管輸送中や点灯中を含めて製造段階から使用後までのすべての過程にわたって放電ランプの個別情報が管理でき、常に安全に点灯できる。

本発明の放電ランプは、適合性や履歴を厳密に管理して安全に点灯できる放電ランプとして最適である。特に、輸送や管理が不適切なために破裂の危険がある放電ランプを決して点灯できない用途の放電ランプとしては必須である。

本発明の実施例における放電ランプの概念図である。 本発明の実施例における放電ランプの口金に設けたICタグの部分拡大図である。 本発明の実施例における放電ランプの梱包状態を示す図である。 本発明の実施例における放電ランプの口金に設けたICタグとリーダ・ライタとの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施例における放電ランプの口金に設けたICタグに情報を書き込むときとその内容を示す図である。 本発明の実施例における直管型の放電ランプの口金にICタグを設けた図である。 本発明の実施例におけるＵ字管型の放電ランプの口金にICタグを設けた図である。 従来の放電ランプのカバーを示す概念図である。

符号の説明

１,101,201 ランプ
２,102,202 発光管
３,103 封止管
４,104,204, 口金
５ 口金凸部
６ 口金円筒部
７ 給電線
８ 圧着端子
９ コネクタ
10 梱包箱
11 外装部
12 緩衝部
13 梱包箱凹部
14 発光管カバー
30 輸送状態センサ
31 梱包箱センサ
32 カバーセンサ
33 センサ制御部
34 信号線
40 ICタグ
41,141,241 キャップ
47 シールド部
60 リーダ・ライタ

Claims (10)

1. 発光管と、前記発光管内にて対向する一対の電極と、前記電極に電力を供給する給電構造とを具備する放電ランプにおいて、前記給電構造にＩＣタグが絶縁性部材を介して保持されていることを特徴とする放電ランプ。
2. 前記絶縁性部材は、有底円筒状のキャップ部材であり、前記キャップ部材の内部の底に前記ＩＣタグが収納されていることを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ。
3. 前記給電構造は、導電性の口金を備え、前記ＩＣタグを、前記口金の端であって前記発光管の中心軸上となる部位に設けることを特徴とする請求項1または２に記載の放電ランプ。
4. 点灯時における前記ＩＣタグへの熱と電気的ノイズを遮蔽する形状であって、前記ＩＣタグへの情報の読み書きをする電波を遮らない形状で、前記ＩＣタグに被せるシールド部材を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の放電ランプ。
5. 前記ＩＣタグに、ランプ情報、輸送情報、開封履歴情報、点灯履歴情報のいずれか、または、これらの組み合わせの情報が記録されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の放電ランプ。
6. 前記ランプ情報は、製造年月日、製造者名、製造場所、製造ライン、ランプ型式、品種番号、ロット番号、識別番号、定格ランプ電流、定格ランプ電圧、冷却条件、装置への取り付け向き、使用限度時間のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、前記輸送情報は、工場出荷日時、倉庫入庫・出庫日時、代理店入荷・出荷日時、出荷先、輸送会社名、荷物伝票番号、担当者名、温度履歴や衝撃履歴のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、前記開封履歴情報は、梱包箱を開封した日時、発光管カバーを開封した日時のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であり、前記点灯履歴情報は、点灯開始日時、消灯日時、再点灯日時、点灯条件、点滅回数、積算点灯時間、装置個体番号、装置設定、装置エラー情報、使用禁止情報のいずれか、または、これらの組み合わせの情報であることを特徴とする請求項５記載の放電ランプ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の放電ランプを用いた光源装置であって、前記放電ランプに設けられたＩＣタグと対向する位置にＩＣタグ読取装置が配置されたことを特徴とする光源装置。
8. 前記ＩＣタグ読取装置で読み出した前記ＩＣタグ中のランプ情報と輸送情報と開封履歴情報と点灯履歴情報とに基づいてランプ点灯可不可を判断する手段と、ランプ点灯不可と判断した場合には、前記放電ランプを正常に使用できないように制御する手段とを備えることを特徴とする請求項７記載の光源装置。
9. 点灯履歴情報を前記ＩＣタグに書き込む手段を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の光源装置。
10. 前記ＩＣタグと前記読み取り装置との間の通信においてエラーが生じた場合には、前記放電ランプを一定期間に限り点灯可能とするように制御する手段を備えることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の光源装置。

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