JP2003031024A - 照明器具用インバータ式安定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】．従来のインバータ式安定器を備える照明器具
は、インバータ式安定器の大容量コンデンサ単独で交換
することができないので、コンデンサの寿命が尽きる
と、インバータ式安定器或いは照明器具そのものを交換
するより他なかった。 【解決手段】照明器具用１にはインバータ式安定器５が
備えられ、このインバータ式安定器５は安定器本体９と
コンデンサ１１とを備えて成り、更にコンデンサ１１は
安定器本体９に対して脱着自在に取り付けられている。
またコンデンサ１１の交換作業の容易、迅速、安全化を
図るため誤装着防止構造ないし放電装置が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は蛍光灯を点灯させる
ための照明器具用インバータ式安定器に係り、特にイン
バータ式安定器の寿命を長くした省エネルギー効果に優
れる照明器具用インバータ式安定器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】蛍光灯の点灯方式としてはグローランプ
と呼ばれる点灯管を用いる鉄芯式安定器を使用する方式
と、大容量コンデンサを用いるインバータ式安定器を使
用する方式とがある。近年はインバータ式安定器を使用
する方式が家庭用の各種照明器具あるいは卓上スタンド
等において広く採用されるようになってきている。これ
はインバータ式安定器は鉄芯式安定器に比べると２０％
〜４０％程度、消費電力が少なくて済む等、インバータ
式安定器の優れた省エネルギー効果に着目したものであ
る。

【０００３】その一方において、鉄芯式安定器の耐用年
数は１０年程度と比較的長いのに対してインバータ式安
定器の耐用年数は３〜５年と非常に短い。従って、イン
バータ式安定器は上述の家庭用の照明器具のように使用
頻度が低く、比較的短時間の使用に対しては問題となら
ないが、オフィスや工場等のように使用頻度が高く、極
めて長時間に亘って使用される設置現場においては、交
換に伴う時間やコスト、メンテナンス等の手間を考え
て、鉄芯式安定器を用いた照明器具を採用する場合が殆
どである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、省エネ
ルギー効果はオフィスや工場等の使用頻度の高い設置現
場において実現されることによって多大な効果が得られ
るものであって、インバータ式安定器の耐用年数の長大
化あるいは部品交換に伴う時間及びコストの削減、メン
テナンスの容易化を図ることが急務な課題となってい
る。

【０００５】本発明は上記の要請に基づいて為されたも
のであり、インバータ式安定器を構成部材単位で更に細
かく精査し、大容量コンデンサのみの耐用年数が極端に
短いことをつきとめ、大容量コンデンサ単独での交換を
可能にすることでインバータ式安定器の耐用年数を実質
的に鉄芯式安定器のそれと同等以上に長くした、省エネ
ルギー効果に優れる照明器具用インバータ式安定器を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、コン
デンサを脱着自在にしたことを特徴とする照明器具用イ
ンバータ式安定器である。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１に記載し
た照明器具用インバータ式安定器において、コンデンサ
にはプラス側端子とマイナス側端子とが設けられ、前記
プラス側端子が当接するプラス側接続部と前記マイナス
側端子が当接するマイナス側接続部とが設けられてお
り、前記プラス側端子がマイナス側接続部に当接し、前
記マイナス側端子がプラス側接続部に当接する状態にコ
ンデンサを誤って取り付けてしまうのを防止する誤装着
防止構造が設けられていることを特徴とする照明器具用
インバータ式安定器である。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項２に記載し
た照明器具用インバータ式安定器において、誤装着防止
構造はコンデンサのプラス側端子の当接頭部とマイナス
側端子の当接頭部の径寸法を異ならせると共に、安定器
本体に対してこれらの当接頭部のうち大径のものを受け
入れる大径穴部と、小径のものを受け入れることがで
き、且つ前記大径の当接頭部を受け入れることができな
い大きさの小径穴部とを形成することによって構成され
ていることを特徴とする照明器具用インバータ式安定器
である。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１に記載し
た照明器具用インバータ式安定器において、コンデンサ
は細線状のプラス側端子とマイナス側端子とを有する汎
用品であり、前記コンデンサには、前記コンデンサの細
線状のプラス側端子とマイナス側端子がそれぞれ接続さ
れるプラス側アダプタ端子とマイナス側アダプタ端子を
有するアダプタが取り付けられており、且つ前記プラス
側アダプタ端子がマイナス側接続部に当接し、前記マイ
ナス側端子がプラス側接続部に当接する状態にコンデン
サを誤って取り付けてしまうのを防止する誤装着防止構
造が設けられていることを特徴とする照明器具用インバ
ータ式安定器である。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項４に記載し
た照明器具用インバータ式安定器において、誤装着防止
構造はアダプタのプラス側アダプタ端子の当接頭部とマ
イナス側端子の当接頭部の径寸法を異ならせると共に、
安定器本体に対してこれらの当接頭部のうち大径のもの
を受け入れる大径穴部と、小径のものを受け入れること
ができ、且つ前記大径の当接頭部を受け入れることがで
きない大きさの小径穴部とを形成することによって構成
されていることを特徴とする照明器具用インバータ式安
定器である。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれかに記載した照明器具用インバータ式安定器におい
て、安定器本体にはコンデンサを取り外す際、コンデン
サに蓄えられた電荷を放電させる放電装置が設けられて
いることを特徴とする照明器具用インバータ式安定器で
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施の形態にかかる
照明器具用インバータ式安定器５を図面に従って説明す
る。この照明器具用インバータ式安定器５は照明器具１
に備えられ、インバータ式と呼ばれる点灯方式により蛍
光灯を点灯させるタイプのものである。

【００１３】照明器具１の蛍光灯３は周知のようにガラ
ス管の内面に蛍光塗料を塗布し、管内に水銀蒸気を入れ
てフィラメントと呼ばれる両端の電極間に電圧をかける
ことで放電現象を生じさせて発光する放電管の一態様で
ある。蛍光灯３の形状は直管状、円管状あるいはＵ字管
状に湾曲させたもの等種々あるが、本実施の形態では図
示のような直管状のものを一例として使用した。

【００１４】インバータ式安定器５は安定器本体９とコ
ンデンサ１１とを備えて成り、コンデンサ１１は安定器
本体９に対して脱着自在に取り付けられている。コンデ
ンサ１１は円筒状のパッケージ１５を有し、このパッケ
ージ１５の一端面にプラス側端子１７と、マイナス側端
子１９とが設けられている。

【００１５】安定器本体９は図示しない安定器、支持基
板、プラス側接続部２１ａ及びマイナス側接続部２１ｂ
を安定器ケーシング２３内に収容することによって構成
されている。プラス側接続部２１ａ及びマイナス側接続
部２１ｂには、コンデンサ１１のプラス側端子１７及び
マイナス側端子１９が当接し電流を供給する

【００１６】図１、図３において拡大して示すように、
コンデンサ１１のプラス側端子１７とマイナス側端子１
９の先端側が、プラス側接続部２１ａとマイナス側接続
部２１ｂとの当接部となる当接頭部１７ａ、１９ａとな
っており、プラス側端子１７側の当接頭部１７ａの方が
マイナス側端子１９側の当接頭部１９ｂよりも径寸法が
大きくなるように設定されている。また、プラス側端子
１７とマイナス側端子１９の基端側が係合軸部１７ｂ、
１９ｂとなっており、この係合軸部１７ｂ、１９ｂは安
定器ケーシング２３に形成されている円弧状の案内溝部
２７と係合する。

【００１７】一方、安定器本体９における安定器ケーシ
ング２３には図３に示すように円弧状の二つの案内溝部
２７が形成されている。一対の案内溝部２７の一方の周
方向端部には当接頭部１７ａ、１９ａの進入を受け入れ
る大径穴部３１、小径穴部３３が形成されている。大径
穴部３１は当接頭部１７ａが受け入れられる大きさであ
り、小径穴部３３は当接頭部１９ａが受け入れられ、且
つ当接頭部１７ａを受け入れることができない大きさに
なっている。これらプラス側端子１７の当接頭部１７ａ
及びマイナス側端子１９の当接頭部１９ａと、大径穴部
３１及び小径穴部３３とによって誤装着防止構造は構成
されている。

【００１８】また、安定器本体９には、コンデンサ１１
を取り外す際、コンデンサ１１のプラス側端子１７とマ
イナス側端子１９をショートさせることでコンデンサ１
１に蓄えられた電荷を放電させる放電装置３５が設けら
れている。放電装置３５は、抵抗４１を介して一対の放
電用端子３７を接続したものである。なお、この抵抗４
１は大電流が瞬間的に流れるの抑制するためのものであ
る。

【００１９】次に本発明の照明器具用インバータ式安定
器５におけるコンデンサ１１の交換の作業手順について
説明する。例えば図１、２に示すように照明器具用イン
バータ式安定器５の本体カバー７の下面にコンデンサ１
１が下向きに突出するように取り付けられている場合に
は、所定の角度コンデンサ１１を水平方向に回転させて
係合軸部１７ｂ、１９ｂと一対の案内溝部２７との係合
を解除し、当接頭部１７ａが大径穴部３１に、当接頭部
１９ａが小径穴部３３にそれぞれ一致した状態にする。
そしてそのまま下方に引き抜けばコンデンサ１１は安定
器本体９から取り外される。

【００２０】コンデンサ１１を安定器本体９から取り外
す際、コンデンサ１１を水平方向に回転させる途中、プ
ラス側端子１７及びマイナス側端子１９が一対の放電用
端子３７に当接することによってショートされ、コンデ
ンサ１１中に蓄えられた電荷は放電される。従って、コ
ンデンサ１１は電荷が消失した状態で取り外され、感電
の危険がなくなる。

【００２１】新しいコンデンサ１１を照明器具用インバ
ータ式安定器５に取り付ける場合にはコンデンサ１１の
プラス側端子１７の当接頭部１７ａを大径穴部３１に、
マイナス側端子１９の当接頭部１９ａを小径穴部３３に
一致するように位置合わせをし、上向きに挿入した後、
所定の角度水平方向にコンデンサ１１を回転させればコ
ンデンサ１１の取り付けは完了する。プラス側端子１７
の当接頭部１７ａは、小径穴部３３には入らない寸法に
形成されているので、端子と接続部とが同極性どうしと
なる正しい対応関係でなければ、当接頭部１７ａ、１９
ａを穴部３１、３３に挿入することができない。従っ
て、プラス側端子１７をマイナス側接続部２１ｂに、マ
イナス側端子１９をプラス側接続部２１ａに誤って接続
してしまうのを防止することができる。

【００２２】また図５（ａ）に示すように本体カバー７
の一部の部材、例えば図示のようなパネル４３によって
コンデンサ１１が完全に被覆されている場合にはパネル
４３の脱着作業が別途必要になるが、その他はコンデン
サ１１を回転させる方向、引き抜くあるいは挿入する方
向が９０°異なるだけで、上記作業手順と同様である。
また図５（ｂ）に示すように本体カバー７の側方に突出
するようにコンデンサ１１が取り付けられている場合に
はコンデンサ１１を回転させる方向、引き抜くあるいは
挿入する方向が９０°異なるだけで、作業手順としては
上記作業手順と同様である。

【００２３】図７、図８によって第２の実施の形態につ
いて説明する。この実施の形態は汎用品のコンデンサ５
１を上記実施の形態の照明器具１の照明器具用インバー
タ式安定器５に脱着自在に取り付けることができ、しか
も上記実施の形態で説明した誤装着防止構造を備えるこ
とを可能にしたものである。コンデンサ５１は上述した
ように安価な汎用品であり、細線状のプラス側端子５３
とマイナス側端子５５を備えている。従来においてはこ
の一対の端子５３、５５が基板に直接半田付けされて固
定される。

【００２４】符号５７はアダプタを示し、このアダプタ
５７は収容部５９と、本体の底面から突出するプラス側
アダプタ端子６１、マイナス側アダプタ端子６３とによ
って構成されている。収容部５９はコンデンサ５１の円
柱状の本体５２の下端部が嵌る形状に形成されている。
またプラス側アダプタ端子６１は上記実施の形態で説明
したプラス側端子１７と、マイナス側アダプタ端子６３
はマイナス側端子１９とほぼ同じ形状に形成され、マイ
ナス側アダプタ端子６１は当接頭部６１ａと係合軸部６
１ｂとによって構成され、プラス側アダプタ端子６３は
当接頭部６３ａと係合軸部６３ｂとによって構成されて
いる。符号６５、６７は貫通穴を示し、この貫通穴６５
は容器部５７の底からプラス側アダプタ端子６１の当接
頭部６１ａの下端面まで貫通している。また貫通穴６７
は容器部５７の底からプラス側アダプタ端子６３の当接
頭部６３ａの下端面まで貫通している。

【００２５】図８に示すようにアダプタ５７の容器部５
９には、コンデンサ５１の本体５２の下端部が嵌る。ま
たプラス側端子５３が貫通穴６５へ挿入され、その先端
部はプラス側アダプタ端子６１の下面から突出してお
り、この突出部はプラス側アダプタ端子６１に半田付け
されている。マイナス側端子５５は貫通穴６７へそれぞ
れ挿入され、その先端部はマイナス側アダプタ端子６３
の下面から突出しており、この突出部はマイナス側アダ
プタ端子６３に半田付けされている。従って、コンデン
サ５１はアダプタ５７に固定される。以下、コンデンサ
５１をアダプタ５７に固定し一体としたものをコンデン
サユニット６９と称して説明する。

【００２６】コンデンサユニット６９は、第１の実施の
形態に係る照明器具用インバータ式安定器５に対しコン
デンサ１１と同様に取り付けられる。また、照明器具用
インバータ式安定器５におけるコンデンサ１１の交換の
作業手順も同様である。このように、本実施の形態で
は、汎用品のコンデンサ５１を使用できるので、照明器
具用インバータ式安定器５のコストを下げることができ
ると共に、交換部品としても汎用品のコンデンサ５１を
用いることが可能となり、部品交換に伴うコストを低く
抑えることができる。

【００２７】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。例えばプラ
ス側接続部２１ａ及びマイナス側接続部２１ｂないし放
電用端子３７を板バネによって形成し、常時プラス側端
子１７あるいはマイナス側端子１９に対して確実に当接
状態が得られるように付勢傾向を付与するようにするこ
とも可能である。

【００２８】また図６に示すように通電時のコンデンサ
１１の姿勢が常に一定に保たれるように放電用接続部２
１の端部を適宜折り曲げる等してストッパ４５として作
用させることも可能である。

【００２９】第１及び第２の実施の形態では、誤装着防
止構造を具備するものを示したが、誤装着防止構造を備
えない構成として、単に安定器本体９に対し脱着自在な
構成としてもよい。即ち、安定器本体９に着脱自在な構
造の端子で、プラス側端子１７（プラス側アダプタ端子
６１）とマイナス側端子１９（マイナス側アダプタ端子
６３）とを同じ形状の構成とし、これらの端子を受け入
れる２つの穴部も同じ大きさとする構成としてもよい。

【００３０】また誤装着防止構造の他の構成として、当
接頭部１７ａ（６１ａ）、１９ａ（６３ａ）の径寸法を
異ならせるのに代えて当接頭部１７ａ（６１ａ）、１９
ａ（６３ａ）の形状をプラス側端子１７（プラス側アダ
プタ端子６１）とマイナス側端子１９（マイナス側アダ
プタ端子６３）とで異ならせることで誤装着を防止する
ようにすることも可能である。またコンデンサ１１（コ
ンデンサユニット６９）の脱着に際し、コンデンサ１１
（コンデンサユニット６９）を回転させることなくその
まま安定器本体９に差し込むことで適宜保持爪等が作用
してコンデンサ１１（コンデンサユニット６９）が安定
器本体９に保持されるようにすることも可能である。こ
の場合コンデンサ１１（コンデンサユニット６９）を更
に上方に押してやることで上記保持爪が解除され、その
まま下方にコンデンサ１１（コンデンサユニット６９）
を直線的に引き抜くことができるような構成にすること
も可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明の照明器具用インバ
ータ式安定器によれば、従来一体化されてきたコンデン
サと安定器本体を分離し、コンデンサを脱着自在に構成
することでコンデンサの交換によって実質的にインバー
タ式安定器の耐用年数の長大化が図れ、消費電力の大幅
な減少によって多大な省エネルギー効果が実現される。
また誤装着防止構造ないし放電装置の採用により不慮の
感電等も防止され、コンデンサの交換に伴う作業時間の
大幅な短縮、コストの削減も図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る照明器具及び、これ
に備えられる照明器具用インバータ式安定器の斜視図並
びにコンデンサの取付部位周辺を拡大して示す分解斜視
図及び安定器ケーシングの底面図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る照明器具用インバー
タ式安定器が備えられた照明器具の側面図及び底面図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態に係る照明器具用インバー
タ式安定器における誤装着防止構造を示す側面図及び底
面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る照明器具用インバー
タ式安定器における放電装置の構成を模式的に示す側面
図である。

【図５】本発明の照明器具用インバータ式安定器におけ
るコンデンサの交換の他の作業手順を示す斜視図であ
る。

【図６】本発明の照明器具用インバータ式安定器におけ
る放電用接続部の他の構成を示す底面図である。

【図７】本発明のその他の実施に形態に係る照明器具用
インバータ式安定器に搭載されるコンデンサユニットの
斜視図である。

【図８】本発明のその他の実施に形態に係る照明器具用
インバータ式安定器に搭載されるコンデンサユニットの
正面図である。

【符号の説明】

１ 照明器具 ３ 蛍光灯 ５ インバータ式安定器 ７ 本体カバー ９ 安定器本体 １１ コンデンサ １５ パッケージ １７ プラス側端子 １７ａ 当接頭部 １７ｂ 係合軸部 １９ マイナス側端子 １９ａ 当接頭部 １９ｂ 係合軸部 ２１ａ プラス側接続部 ２１ｂ マイナス側接続部 ２７ 案内溝部 ３１ 大径穴部 ３３ 小径穴部 ３５ 放電装置 ３７ 放電用端子 ４１ 抵抗 ５１ コンデンサ ５３ プラス側端子 ５５ マイナス側端子 ５７ アダプタ ６１ プラス側アダプタ端子 ６３ マイナス側アダプタ端子 ６９ コンデンサユニット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンデンサを脱着自在にしたことを特徴と
   する照明器具用インバータ式安定器。
2. 【請求項２】請求項１に記載した照明器具用インバータ
   式安定器において、コンデンサにはプラス側端子とマイ
   ナス側端子とが設けられ、前記プラス側端子が当接する
   プラス側接続部と前記マイナス側端子が当接するマイナ
   ス側接続部とが設けられており、前記プラス側端子がマ
   イナス側接続部に当接し、前記マイナス側端子がプラス
   側接続部に当接する状態にコンデンサを誤って取り付け
   てしまうのを防止する誤装着防止構造が設けられている
   ことを特徴とする照明器具用インバータ式安定器。
3. 【請求項３】請求項２に記載した照明器具用インバータ
   式安定器において、誤装着防止構造はコンデンサのプラ
   ス側端子の当接頭部とマイナス側端子の当接頭部の径寸
   法を異ならせると共に、安定器本体に対してこれらの当
   接頭部のうち大径のものを受け入れる大径穴部と、小径
   のものを受け入れることができ、且つ前記大径の当接頭
   部を受け入れることができない大きさの小径穴部とを形
   成することによって構成されていることを特徴とする照
   明器具用インバータ式安定器。
4. 【請求項４】請求項１に記載した照明器具用インバータ
   式安定器において、コンデンサは細線状のプラス側端子
   とマイナス側端子とを有する汎用品であり、前記コンデ
   ンサには、前記コンデンサの細線状のプラス側端子とマ
   イナス側端子がそれぞれ接続されるプラス側アダプタ端
   子とマイナス側アダプタ端子を有するアダプタが取り付
   けられており、且つ前記プラス側アダプタ端子がマイナ
   ス側接続部に当接し、前記マイナス側端子がプラス側接
   続部に当接する状態にコンデンサを誤って取り付けてし
   まうのを防止する誤装着防止構造が設けられていること
   を特徴とする照明器具用インバータ式安定器。
5. 【請求項５】請求項４に記載した照明器具用インバータ
   式安定器において、誤装着防止構造はアダプタのプラス
   側アダプタ端子の当接頭部とマイナス側端子の当接頭部
   の径寸法を異ならせると共に、安定器本体に対してこれ
   らの当接頭部のうち大径のものを受け入れる大径穴部
   と、小径のものを受け入れることができ、且つ前記大径
   の当接頭部を受け入れることができない大きさの小径穴
   部とを形成することによって構成されていることを特徴
   とする照明器具用インバータ式安定器。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載した照明器
   具用インバータ式安定器において、安定器本体にはコン
   デンサを取り外す際、コンデンサに蓄えられた電荷を放
   電させる放電装置が設けられていることを特徴とする照
   明器具用インバータ式安定器。