JP2008010396A - Fluorescent lamp fixture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は蛍光灯器具に関し、特にインバータ方式の安定器を備えた二灯並列形蛍光灯器具において必要なときには電源スイッチのON・OFF操作によって二灯のうちの一灯のみを点灯させて確実に省電力を図ることのできるようにした器具に関する。 The present invention relates to a fluorescent lamp fixture, and in particular, in a two-lamp parallel type fluorescent lamp fixture equipped with an inverter-type ballast, when necessary, only one of the two lamps is turned on by an ON / OFF operation of a power switch. The present invention relates to a device that can save power.
オフィス、店舗、工場等では天井に多数の二灯用蛍光灯器具を取付けて室内全体を照明することがよく行われている。この二灯用蛍光灯器具には並列式と直列式とがあるが、照明設備には性能及び価格の点で優れている直列式が普及し、屋外広告などの標識には蛍光灯の点滅制御を容易に行うことのできる並列式が多く採用されている(特許文献1、特許文献2)。
In offices, stores, factories, etc., it is common to illuminate the entire room by attaching a large number of fluorescent lamps for two lamps to the ceiling. There are two types of fluorescent lamps for two lamps, a parallel type and a series type. However, a series type, which is superior in terms of performance and price, is widely used for lighting equipment. Many parallel types that can easily perform the above are employed (
最近、省エネルギーが叫ばれ、照明器具に関しても、昼間等のように二灯による明るい照明を必要としないときには一灯を消灯して省電力を図ることが行われているが、直列式の二灯用蛍光灯器具では一灯を外すと、残りの一灯も消灯してしまう。 Recently, energy conservation has been screamed, and lighting fixtures are also turned off to save power when bright lighting with two lights is not needed, such as during the daytime, but two series-type lights are used. If one lamp is removed from a fluorescent light fixture, the other lamp will be extinguished.
そこで、通常の蛍光灯に代え、対向する2つの接続端子の間に直流抵抗成分の小さい通電手段を接続したダミー管を用い、残った一灯を点灯させるようにした二灯直列形の蛍光灯器具が提案されている(特許文献3、特許文献4、特許文献5)。
Therefore, in place of a normal fluorescent lamp, a two-lamp series fluorescent lamp in which a remaining one lamp is lit using a dummy tube in which a current-carrying means having a small DC resistance component is connected between two opposing connection terminals. Devices have been proposed (
また、壁面に設けた電源スイッチのON・OFF操作の回数をカウントし、操作回数によって蛍光灯のバイメタル式のスターターの作動を許容し停止するようにした蛍光灯器具が提案されている(特許文献6)。 Further, there has been proposed a fluorescent lamp apparatus that counts the number of ON / OFF operations of the power switch provided on the wall surface, and allows and stops the operation of the bimetallic starter of the fluorescent lamp according to the number of operations (Patent Document). 6).
しかし、特許文献3〜5記載の二灯直列式の蛍光灯器具ではダミー管を用いるようにしているので、夜間など、明るい照明を必要とするときにはダミー管を通常の蛍光灯に交換しなければならず、煩雑であった。
However, in the two-lamp in-line type fluorescent lamp apparatus described in
他方、二灯並列形の蛍光灯器具では一方の蛍光灯を取り外しても残った蛍光灯はそのまま点灯するので、一方の蛍光灯をスイッチ操作などによって消灯させ点灯させることができると、昼間などには一灯を消灯して省電力を図ることができるとともに、夜間などには二灯を点灯させて明るい照明を確保することができる。 On the other hand, in a two-lamp parallel-type fluorescent lamp fixture, even if one fluorescent lamp is removed, the remaining fluorescent lamp is lit as it is, so if one of the fluorescent lamps can be turned off and turned on by a switch operation, etc. The lamp can be turned off to save power, and at night, two lights can be turned on to ensure bright lighting.
本発明は、かかる点に鑑み、必要な時には電源スイッチの操作によって一灯のみを点灯させて確実に省電力を図ることのできるようにした二灯並列形の蛍光灯器具を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention has an object to provide a dual-lamp fluorescent lamp apparatus that can reliably save power by turning on only one lamp when necessary by operating a power switch. And
そこで、本発明に係る蛍光灯器具は、二灯並列形の蛍光灯器具において、商用電源を電源とする安定器と、該安定器の出力端に対して直列にかつ相互に並列に接続され、電源スイッチのON操作によって安定器からの電流が通電される2つの通電回路と、該2つの通電回路に接続され、通電によって点灯する蛍光灯と、上記2つの通電回路の一方に設けられ、該一方の通電回路を接断するスイッチング手段と、上記電源スイッチのON・OFF操作に応動し、上記電源スイッチのON・OFF操作後の所定の時間内に上記電源スイッチがON操作されたときに上記スイッチング手段を制御して上記通電回路を切断する制御回路と、を備えたことを特徴とする。 Therefore, the fluorescent lamp fixture according to the present invention is a two-lamp parallel-type fluorescent lamp fixture, connected to a ballast that uses a commercial power supply as a power source, and in parallel to each other in series with respect to the output end of the ballast, Provided in one of the two energization circuits connected to the two energization circuits and turned on by energization, the two energization circuits that are energized with current from the ballast by turning on the power switch, Switching means for connecting / disconnecting one energization circuit, and responding to an ON / OFF operation of the power switch, and when the power switch is turned ON within a predetermined time after the ON / OFF operation of the power switch And a control circuit for controlling the switching means to disconnect the energization circuit.
本発明の特徴の1つは二灯並列形の蛍光灯器具において一方の蛍光灯の通電回路にスイッチング手段を設け、電源スイッチのON・OFF操作に対応する制御回路によってスイッチング手段を開閉するようにした点にある。 One of the features of the present invention is that a switching means is provided in the energization circuit of one of the fluorescent lamps in a two-lamp-type fluorescent lamp fixture, and the switching means is opened and closed by a control circuit corresponding to ON / OFF operation of the power switch. It is in the point.
これにより、昼間など明るい照明を必要としない時などには一灯を消灯して残りの一灯のみを点灯させることができるので、省電力を図ることができ、全体として消費電力をカットして省エネルギーを図ることができる。また、夜間など明るい照明を必要とする場合には二灯を点灯させて必要な明るさの照明を行うことができる。 This makes it possible to turn off one light and turn on only the remaining light when no bright lighting is required, such as during the daytime, thus saving power and cutting power consumption as a whole. Energy saving can be achieved. In addition, when bright illumination is required such as at night, it is possible to perform illumination with a necessary brightness by turning on two lights.
省電力のために1本の蛍光灯のみを点灯させると、照明が暗くなる。そこで、蛍光灯の背後に反射板を設け、照度をアップさせるようにするのが好ましい。 If only one fluorescent lamp is lit to save power, the illumination becomes dark. Therefore, it is preferable to provide a reflector behind the fluorescent lamp to increase the illuminance.
スイッチング手段を電源スイッチのON・OFFに応動させる場合、電源スイッチの最初のON操作で二灯点灯、次のON操作で一灯点灯を行うようにしてもよいが、二灯点灯を行った後消灯し、次に電源スイッチをON操作した時には電源スイッチの操作が2番目のON操作となり、一灯点灯状態となってしまい、蛍光灯が傷んだ、いわゆる球切れになっているとの誤解を与えるおそれがある。 When switching means is turned on / off of the power switch, two lamps may be lit by the first ON operation of the power switch and one lamp may be lit by the next ON operation. When the power switch is turned off and the power switch is turned on next time, the operation of the power switch becomes the second ON operation, one lamp is turned on, and the fluorescent lamp is damaged. There is a risk of giving.
そこで、二灯点灯を行い消灯した後、一定の時間内に次の電源スイッチをON操作した時にのみ電源スイッチの操作を2番目のON操作と判断するように構成すると、消灯後一定の時間が経過した後に電源スイッチをON操作すると二灯が点灯し、上述のような誤解を与えるおそれを解消できる。 Therefore, if it is configured so that the operation of the power switch is determined as the second ON operation only when the next power switch is turned on within a certain time after the two lights are turned on and turned off, a certain time after the light is turned off. When the power switch is turned on after the elapse of time, the two lamps are turned on, and the possibility of misunderstanding as described above can be solved.
スイッチング手段及び制御回路は上述のような点灯制御を行うことができればよい。即ち、スイッチング手段にリレー接点を採用し、制御回路は、電源スイッチの最初のON操作時にはリレーコイルに通電せずにリレー接点を接続状態に保持し、電源スイッチのOFF後に充放電回路の放電時間が経過するまでの間に電源スイッチの次のON操作があったときにリレーコイルに通電してリレー接点を切断するように構成することができる。 The switching means and the control circuit only need to be able to perform the lighting control as described above. That is, a relay contact is adopted as the switching means, and the control circuit keeps the relay contact in a connected state without energizing the relay coil at the first ON operation of the power switch, and the discharge time of the charge / discharge circuit after the power switch is turned off. When the next ON operation of the power switch occurs until the time elapses, the relay coil can be energized to disconnect the relay contact.
具体的には、制御回路は、電源スイッチのON・OFFに応動してON・OFFするスイッチ手段と、スイッチ手段のON時にクロック信号を発生するクロック発生回路と、クロック信号の入力によって出力信号を反転するD型フリップフロップ回路と、回路電圧が印加されて充電され、スイッチ手段のOFF後はその放電の間D型フリップフロップ回路を動作状態に保持する充放電回路と、D型フリップフロップ回路の出力信号に応じてリレーコイルをON・OFFさせるスイッチング回路と、から構成されることができる。 Specifically, the control circuit includes a switch means that turns on and off in response to turning on and off of the power switch, a clock generation circuit that generates a clock signal when the switch means is turned on, and an output signal when the clock signal is input. An inversion D-type flip-flop circuit, a charge / discharge circuit that is charged by applying a circuit voltage, and that keeps the D-type flip-flop circuit in an operating state during the discharge after the switch means is turned off, and a D-type flip-flop circuit And a switching circuit that turns the relay coil on and off according to the output signal.
安定器は継鉄型の変圧器を用いたものでもよいが、省電力を図る上で、商用電源を電源とする電源回路の直流電圧を入力として高周波電圧を出力するインバータ形安定器を用いるのが好ましい。 The ballast may be a yoke type transformer, but in order to save power, an inverter type ballast that outputs a high-frequency voltage using the DC voltage of the power circuit that uses a commercial power supply as an input is used. Is preferred.
以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図1ないし図3は本発明に係る蛍光灯器具の好ましい実施形態を示す。図において、電源回路10は電源スイッチ12を備え、商用電源11の交流電圧を入力とし直流電圧を出力するようになっている。電源回路10の出力電圧はインバータ形安定器13に入力され、所定の高周波電圧が出力されるようになっている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on specific examples shown in the drawings. 1 to 3 show a preferred embodiment of a fluorescent lamp apparatus according to the present invention. In the figure, the
インバータ形安定器13の出力端には2つの通電回路14A、14Bが各々直列にかつ相互に並列に接続され、両通電回路14A、14Bにはチョークコイル15A、15B及び蛍光灯16A、16Bが接続されている。なお、このインバータ形安定器13の回路構成の1例を図2に示す。
Two current-carrying
また、一方の通電回路14Aにはノーマルクロス型のリレー接点(スイッチング手段)18が接続され、リレー接点18は電源スイッチ12のON・OFFに応動する制御回路19によって開閉(接続・切断)されるようになっている。
Further, a normal cross type relay contact (switching means) 18 is connected to one
制御回路19は蛍光灯器具に内蔵され、例えば図3に示されるような回路構成を有している。
The
制御回路19は基本的にはD型フリップフロップ回路(以下、フリップフロップ回路を単にFF回路という)によって構成されることができる。D型FF回路の動作の真理値表を表1に示す。
The
即ち、制御回路19は、電源スイッチ12のON・OFFに応動してON・OFFするスイッチSW、スイッチSWのON時にクロック信号を発生するクロック発生回路30、クロック信号の入力によって出力信号を反転するD型FF回路IC2、回路電圧が印加されて充電され、スイッチSWのOFF後はその放電の間D型FF回路IC2を動作状態に保持する充放電回路31、及びD型FF回路の出力信号に応じてリレーコイルをON・OFFさせるスイッチング回路32から構成されている。
That is, the
1回目に電源スイッチ12がONされると、スイッチ(スイッチ手段)SWがONとなり、トランジスタQ1のベースにはツェナーダイオードD1とダイオードD2、D3の接続点から取り出された電圧が印加される。トランジスタQ1のベース電圧が動作電圧+−1.6Vとなるように、ツェナーダイオードD1とダイオードD2、D3の電圧比が設定される。また、コンデンサC1によって交流電圧を100Vから降下させ、ツェナーダイオードD1には5.6V以上の電圧が印加されるように設定されている。
When the
まず、電源スイッチ12が最初にONされると、スイッチSWがONとなり、トランジスタQ1のベースに電圧が印加されてトランジスタQ1がONとなり、トランジスタQ1のコレクタからのクロック信号がFF回路IC2のクロック端子CKに与えられる。
First, when the
このとき、FF回路IC2の反転端子−Qは“H”、データ端子Dは“H”であるので、クロック端子CKの信号が立ち下がるまでの間はFF回路IC2の出力端子Qは“L”でその状態を保持する。 At this time, since the inverting terminal −Q of the FF circuit IC2 is “H” and the data terminal D is “H”, the output terminal Q of the FF circuit IC2 is “L” until the signal of the clock terminal CK falls. Hold that state.
トランジスタQ1のコレクタからFF回路IC2のクロック端子CKに加えられるクロック信号は抵抗R3,コンデンサC4及び抵抗R4によって決まる時定数を変更することにより、特性や時間を自由に設定することができる。 The clock signal applied to the clock terminal CK of the FF circuit IC2 from the collector of the transistor Q1 can freely set characteristics and time by changing the time constant determined by the resistor R3, the capacitor C4, and the resistor R4.
FF回路IC2の出力端子Qが“L”状態で保持されると、トランジスタQ2のベース電圧は0であり、トランジスタQ2は動作せず、リレーRYも動作せず、リレー接点18はONのままであり、蛍光灯16A、16Bは二灯とも点灯する。
When the output terminal Q of the FF circuit IC2 is held in the “L” state, the base voltage of the transistor Q2 is 0, the transistor Q2 does not operate, the relay RY does not operate, and the
D型FF回路IC2ではデータ入力Dのデータはクロック信号の立ち下がり時にFF回路IC2に読み込まれ、次のクロック信号の立ち上がりで出力端子Qに出力される。FF回路IC2セット端子(PR)、リセット端子CLはそれぞれの入力信号を“H”とすることにより、FF回路IC2のセット・リセットをクロック信号の入力とは独立に行うことができるので、リセット端子CLはグラウンドGNDに接続している。 In the D-type FF circuit IC2, the data of the data input D is read into the FF circuit IC2 when the clock signal falls, and is output to the output terminal Q at the next rise of the clock signal. The FF circuit IC2 set terminal (PR) and the reset terminal CL can set and reset the FF circuit IC2 independently from the input of the clock signal by setting the respective input signals to “H”. CL is connected to the ground GND.
また、スイッチSWがONされると、コンデンサC2、C3が充電され、スイッチSWがOFFされた後、コンデンサC2、C3が放電し、その放電が所定の電圧以下になるまではFF回路IC2は作動状態を保持される。放電時間はコンデンサC2、C3と抵抗R1、R2によって決定される。 When the switch SW is turned on, the capacitors C2 and C3 are charged. After the switch SW is turned off, the capacitors C2 and C3 are discharged, and the FF circuit IC2 is operated until the discharge becomes a predetermined voltage or less. The state is retained. The discharge time is determined by the capacitors C2 and C3 and the resistors R1 and R2.
そこで、コンデンサC2、C3の放電が完了するまでの間に電源スイッチが再びONされると、トランジスタQ1のコレクタからのクロック信号がFF回路IC2のクロック端子CKに与えられ、FF回路IC2の出力端子Qは“H”、反転端子−Qは“L”となってその状態を保持する。 Therefore, when the power switch is turned on again until the discharge of the capacitors C2 and C3 is completed, the clock signal from the collector of the transistor Q1 is applied to the clock terminal CK of the FF circuit IC2, and the output terminal of the FF circuit IC2 Q is “H” and the inverting terminal −Q is “L”, and the state is maintained.
すると、今度はトランジスタQ2のベース電圧が動作電圧になり、トランジスタQ2が動作し、リレーRYが通電され、リレー接点18がOFFとなるので、蛍光灯16Aは点灯せず、蛍光灯16Bのみが点灯する。リレーRYの電源はIC1から供給される5Vを使用している。
This time, the base voltage of the transistor Q2 becomes the operating voltage, the transistor Q2 operates, the relay RY is energized, and the
他方、電源スイッチがOFFになり、スイッチSWがOFFとなってコンデンサC2、C3が所定の電圧以下になるまで放電すると、D型FF回路IC2が初期化され、リレーRYは動作しない状態となるので、リレー接点18はノーマルクロスの状態に戻り、蛍光灯16A、16Bの二灯が点灯できる状態に戻る。
On the other hand, when the power switch is turned off and the switch SW is turned off and the capacitors C2 and C3 are discharged until the voltage is lower than the predetermined voltage, the D-type FF circuit IC2 is initialized and the relay RY becomes inoperative. The
以上のように、電源スイッチ12のON・OFFを繰り返すことにより、D型FF回路IC2もフリップフロップされ、リレーRYを制御し保持することができるので、二灯点灯と一灯点灯を切替え制御することができる。
As described above, when the
10 電源回路 11 商用電源
12 電源スイッチ
13 インバータ形安定器
14A、14B 通電回路
16A、16B 蛍光灯
18 リレー接点(スイッチング手段)
19 制御回路
SW スイッチ(スイッチ手段)
30 クロック発生回路
31 充放電回路
32 スイッチング回路
IC2 D型フリップフロップ回路 RY リレー
DESCRIPTION OF
19 Control circuit SW switch (switch means)
30
Claims (3)
商用電源を電源とする安定器と、
該安定器の出力端に対して直列にかつ相互に並列に接続され、電源スイッチのON操作によって安定器からの電流が通電される2つの通電回路と、
該2つの通電回路に接続され、通電によって点灯する蛍光灯と、
上記2つの通電回路の一方に設けられ、該一方の通電回路を接断するスイッチング手段と、
上記電源スイッチのON・OFF操作に応動し、上記電源スイッチのON・OFF操作後の所定の時間内に上記電源スイッチがON操作されたときに上記スイッチング手段を制御して上記通電回路を切断する制御回路と、
を備えたことを特徴とする蛍光灯器具。 In the two-lamp type fluorescent lamp fixture,
A ballast powered by a commercial power source;
Two energization circuits connected in series with each other in parallel to the output terminal of the ballast, and energized by the current from the ballast by turning on the power switch;
A fluorescent lamp connected to the two energization circuits and lit by energization;
Switching means provided on one of the two energization circuits, for connecting and disconnecting the one energization circuit;
Responds to ON / OFF operation of the power switch, and controls the switching means to disconnect the energization circuit when the power switch is turned ON within a predetermined time after the power switch ON / OFF operation. A control circuit;
A fluorescent lamp apparatus comprising:
上記制御回路は、電源スイッチの最初のON操作時にはリレーコイルに通電せずにリレー接点を接続状態に保持し、上記電源スイッチのOFF後に充放電回路の放電時間が経過するまでの間に電源スイッチの次のON操作があったときにリレーコイルに通電してリレー接点を切断するようになっている請求項1記載の蛍光灯器具。 The switching means is a relay contact;
The control circuit keeps the relay contact in the connected state without energizing the relay coil when the power switch is first turned on, and after the power switch is turned off until the discharge time of the charge / discharge circuit elapses. The fluorescent lamp apparatus according to claim 1, wherein when the next ON operation is performed, the relay coil is energized to disconnect the relay contact.
電源スイッチのON・OFFに応動してON・OFFするスイッチ手段と、
上記スイッチ手段のON時にクロック信号を発生するクロック発生回路と、
クロック信号の入力によって出力信号を反転するD型フリップフロップ回路と、
回路電圧が印加されて充電され、上記スイッチ手段のOFF後はその放電の間上記D型フリップフロップ回路を動作状態に保持する充放電回路と、
上記D型フリップフロップ回路の出力信号に応じてリレーコイルをON・OFFさせるスイッチング回路と、から構成されている請求項2記載の蛍光灯器具。 The control circuit is
Switch means for turning ON / OFF in response to ON / OFF of the power switch;
A clock generation circuit for generating a clock signal when the switch means is ON;
A D-type flip-flop circuit that inverts an output signal in response to an input of a clock signal;
A charge / discharge circuit that is charged by applying a circuit voltage, and holds the D-type flip-flop circuit in an operating state during the discharge after the switch means is turned off;
3. A fluorescent lamp apparatus according to claim 2, comprising a switching circuit for turning on and off the relay coil in accordance with an output signal of the D-type flip-flop circuit.
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