JP2009230971A - Electric equipment and lamp device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の寿命時間を有する負荷の動作を制御する負荷制御回路を備えた電気機器およびランプ装置に関する。 The present invention relates to an electric device and a lamp device including a load control circuit that controls the operation of a load having a predetermined lifetime.
従来、この種の電気機器としてのランプ装置としては、屈曲された蛍光ランプ発光管と電子回路とが一体化され、電球のソケットに直接使用可能な負荷としての光源(発光体)である電球形蛍光ランプが一般に知られている(例えば、特許文献1参照。)。また、光源にLEDを用いたLED電球も普及を始めている(例えば、特許文献2参照。)。
一般的に、蛍光ランプは寿命が数千時間から1万時間程度であり、熱陰極として動作させるためのエミッタ塗布量を増やしたり、封入ガス圧を増したりすることで長寿命化が期待できる。また、LEDは温度が適正範囲内であれば、数万時間で故障することは考えにくく、長寿命のランプとなる。 In general, a fluorescent lamp has a lifetime of several thousand to 10,000 hours, and a longer lifetime can be expected by increasing the amount of emitter applied to operate as a hot cathode or increasing the enclosed gas pressure. Further, if the temperature of the LED is within an appropriate range, it is unlikely that the LED will fail in tens of thousands of hours, and the LED will have a long life.
ただし、蛍光ランプやLEDであっても、点灯時間が経過するにしたがって次第に光束が低下するため、期待照度を下回った状態でなお点灯を続けるランプは好ましくない。また、電子回路と一体化されたランプ装置の場合、光源の寿命が電子回路の寿命よりも長くなると最終的には電子回路の電子部品が寿命となってランプ装置が不点となる。このような場合に、不特定の電子部品が予期し得ない状態で故障すると、その電子部品が発熱源となって、ランプの構造に好ましくない劣化を及ぼすことにもなりかねない。例えば、電子回路中の電解コンデンサの劣化により気化した電解液が放出したり、回路部品が熱破損したり、過熱により樹脂部分が熱溶解したりするおそれがある。 However, even in the case of a fluorescent lamp or LED, the luminous flux gradually decreases as the lighting time elapses. Therefore, a lamp that continues to be lit in a state where it is below the expected illuminance is not preferable. In the case of a lamp device integrated with an electronic circuit, if the life of the light source becomes longer than the life of the electronic circuit, the electronic components of the electronic circuit will eventually become a life and the lamp device becomes inconspicuous. In such a case, if an unspecified electronic component fails in an unpredictable state, the electronic component may become a heat source, which may cause undesirable deterioration of the lamp structure. For example, there is a possibility that the electrolytic solution vaporized due to deterioration of the electrolytic capacitor in the electronic circuit may be discharged, the circuit component may be thermally damaged, or the resin portion may be thermally dissolved due to overheating.
また一方、マイコン制御方式のような比較的高額で複雑な回路を用いて、適切な寿命で電源供給を強制的に遮断するという方式も考えられる。しかしながら、LED電球のように白熱電球の器具に装着するランプを想定した場合、回路の小形化が求められ、また同時に安価な構成であることが望まれているため得策でない。 On the other hand, a method of forcibly shutting off the power supply with an appropriate lifetime using a relatively expensive and complicated circuit such as a microcomputer control method is also conceivable. However, assuming a lamp to be mounted on an incandescent light bulb such as an LED light bulb, it is not a good idea because it is required to reduce the size of the circuit and at the same time to have an inexpensive configuration.
このように、小形かつ安価な構成で、ランプ自身で適正な寿命が設定されかつ安全に電力供給遮断を行うランプが求められており、特にLED電球の場合、その要求が大きくなっている。 As described above, there is a demand for a lamp that is small and inexpensive, has a proper life set by the lamp itself, and safely cuts off the power supply, and particularly in the case of an LED bulb, the demand is increasing.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、小型かつ安価な構成で適正な寿命を設定できる電気機器を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the electric equipment which can set an appropriate lifetime with a small and cheap structure.
請求項1記載の電気機器は、電子部品を備え、負荷の動作を制御する負荷制御回路と;この負荷制御回路の一部を構成し、耐熱温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響を受けることにより、前記負荷の所定の寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間で負荷制御回路を開放する感温素子と;を具備しているものである。 The electric device according to claim 1 includes an electronic component and a load control circuit that controls an operation of the load; and constitutes a part of the load control circuit, and the influence of the temperature due to heat generation of the electronic component that is lower than the heat resistant temperature. And a temperature sensitive element that opens the load control circuit with a predetermined recommended operation time shorter than a predetermined life time of the load.
負荷としては、例えば蛍光ランプ、あるいはLEDなどの光源が用いられるが、これらに限定されるものではなく、例えばモータなどの動力機器や音響機器、情報機器などであってもよい。 As the load, for example, a fluorescent lamp or a light source such as an LED is used. However, the load is not limited thereto, and may be a power device such as a motor, an acoustic device, an information device, or the like.
負荷制御回路は、例えば電源供給回路および制御回路などを備え、回路基板上に複数の電子部品を実装して構成されている。 The load control circuit includes, for example, a power supply circuit and a control circuit, and is configured by mounting a plurality of electronic components on a circuit board.
感温素子は、負荷制御回路を構成する電子部品、例えば温度ヒューズ、コンデンサ、あるいはFETなどが用いられるが、これらに限定されるものではない。 As the temperature-sensitive element, an electronic component constituting the load control circuit, for example, a thermal fuse, a capacitor, or an FET is used, but is not limited thereto.
そして、負荷制御回路の一部を構成する感温素子が、耐熱温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響を受けることにより負荷の所定の寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間で負荷制御回路を開放することで、小型かつ安価な構成で確実に給電が遮断されて適正な寿命が設定される。 The temperature sensing element that forms part of the load control circuit is affected by the temperature of the electronic component that is lower than the heat-resistant temperature, thereby controlling the load with a predetermined recommended operation time shorter than the predetermined life time of the load. By opening the circuit, power supply is reliably cut off with a small and inexpensive configuration, and an appropriate life is set.
請求項2記載の電気機器は、請求項1記載の電気機器において感温素子は、対をなす導通部、一の導通部を他の導通部に対して離間する方向に付勢する付勢手段、および、付勢手段の動作範囲を規制して一方の導通部と他方の導通部とを導通させた状態を維持させるとともに、所定の定格温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響により徐々に昇華することで、負荷の所定の寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間で付勢手段の動作範囲の規制を緩和して一方の導通部を他方の導通部に対して離間させる可溶体を備えた温度ヒューズであるものである。 The electrical device according to claim 2 is an electrical device according to claim 1, wherein the temperature sensitive element is a biasing means for biasing a pair of conducting portions and one conducting portion away from other conducting portions. In addition, the operating range of the urging means is regulated to maintain the state where the one conducting portion and the other conducting portion are conducted, and gradually, due to the influence of the heat generated by the electronic component lower than the predetermined rated temperature. A fusible body that relaxes the restriction of the operating range of the urging means with a predetermined recommended operation time shorter than the predetermined life time of the load and separates one conductive part from the other conductive part It is a thermal fuse provided.
導通部は、例えば相対的に固定されたリード線とこのリード線に対して可動的な可動電極などが用いられる。 For example, a relatively fixed lead wire and a movable electrode movable with respect to the lead wire are used for the conductive portion.
付勢手段は、例えばコイルばねなどの弾性復帰力を備えた弾性体が用いられる。 As the biasing means, for example, an elastic body having an elastic restoring force such as a coil spring is used.
可溶体は、例えば熱可塑性樹脂などにより形成されたペレットなどである。 The soluble body is, for example, a pellet formed of a thermoplastic resin or the like.
そして、ペレットが所定の定格温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響により徐々に昇華して所定の動作推奨時間で付勢手段の動作範囲の規制を緩和することで付勢手段によって導通部間の電気的接続を開放するように離間する温度ヒューズを感温素子として用いることにより、小型かつ安価な構成で確実に給電が遮断される。 The pellets gradually sublimate due to the influence of the heat generated by the electronic component lower than the predetermined rated temperature and relax the restriction of the operating range of the urging means within a predetermined recommended operation time, so that the conducting part is energized by the urging means. By using a temperature fuse separated as a temperature-sensitive element so as to open the electrical connection between them, power supply is reliably cut off with a small and inexpensive configuration.
請求項3記載のランプ装置は、光源と;この光源を負荷として光源の動作を制御する請求項1または2記載の電気機器と;を具備し、光源の定格寿命時間を前記負荷の所定の寿命時間として電気機器の負荷制御回路の動作を停止させるものである。 The lamp device according to claim 3 comprises: a light source; and the electric apparatus according to claim 1 or 2 that controls the operation of the light source using the light source as a load, wherein the rated life time of the light source is a predetermined life of the load. The operation of the load control circuit of the electric device is stopped as time passes.
そして、光源を負荷として光源の動作を制御する請求項1または2記載の電気機器の動作を、光源の定格寿命時間を負荷の所定の寿命時間として停止させることにより、適正な寿命が設定される。 The operation of the electric device according to claim 1 or 2 that controls the operation of the light source using the light source as a load is stopped by setting the rated life time of the light source as a predetermined life time of the load, thereby setting an appropriate life. .
請求項1記載の電気機器によれば、負荷制御回路の一部を構成する感温素子が、耐熱温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響を受けることにより負荷の所定の寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間で負荷制御回路を開放することで、小型かつ安価な構成で確実に給電を遮断でき適正な寿命を設定できる。 According to the electrical device of the first aspect, the temperature-sensitive element that constitutes a part of the load control circuit is affected by the temperature of the electronic component that is lower than the heat-resistant temperature, so that the predetermined lifetime of the load is exceeded. By opening the load control circuit with a short predetermined recommended operation time, it is possible to reliably cut off the power supply with a small and inexpensive configuration and set an appropriate life.
請求項2記載の電気機器によれば、請求項1記載の電気機器の効果に加えて、ペレットが所定の定格温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響により徐々に昇華して所定の動作推奨時間で付勢手段の動作範囲の規制を緩和することで付勢手段によって導通部間の電気的接続を開放するように離間する温度ヒューズを感温素子として用いることにより、小型かつ安価な構成で確実に給電を遮断できる。 According to the electric device according to claim 2, in addition to the effect of the electric device according to claim 1, the pellet is gradually sublimated due to the influence of the heat generated by the electronic component lower than the predetermined rated temperature, and the predetermined operation is performed. Small and inexpensive configuration by using as the temperature sensitive element a thermal fuse that is spaced apart so as to open the electrical connection between the conducting parts by the biasing means by relaxing the restriction of the operating range of the biasing means in the recommended time Can reliably cut off the power supply.
請求項3記載のランプ装置によれば、光源を負荷として光源の動作を制御する請求項1または2記載の電気機器の動作を、光源の定格寿命時間を負荷の所定の寿命時間として停止させることにより、適正な寿命を設定できる。 According to the lamp device of claim 3, the operation of the electric device according to claim 1 or 2 that controls the operation of the light source with the light source as a load is stopped with the rated life time of the light source as a predetermined life time of the load. By this, an appropriate life can be set.
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は電気機器の一部を切り欠いた断面図、図2は電気機器の一部の断面図、図3は感温素子の動作を示し、(a)は通常の温度状態下での感温素子の状態を示す説明断面図、(b)は耐熱温度よりも高い温度下での感温素子の状態を示す説明断面図、(c)は動作推奨温度よりも高い温度状態下で負荷の動作推奨時間が経過した後の感温素子の状態を示す説明断面図、図4は感温素子の可溶体の寸法と累積動作時間との関係を示すグラフである。 Fig. 1 is a cross-sectional view of a part of the electric device, Fig. 2 is a cross-sectional view of a part of the electric device, Fig. 3 shows the operation of the temperature sensing element, and (a) shows the sensation under normal temperature conditions. Explanatory cross-sectional view showing the state of the temperature element, (b) is an explanatory cross-sectional view showing the state of the temperature-sensitive element under a temperature higher than the heat-resistant temperature, and (c) is the load under the temperature state higher than the recommended operating temperature. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the dimension of the fusible body of the temperature sensing element and the cumulative operation time after the recommended operation time has elapsed.
図1および図2に示すように、電気機器としてのランプ装置であるLED電球状のLEDランプ装置11は、口金12上に外郭部材としてのカバー13を介して円板状の基板14が配設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an LED bulb-like LED lamp device 11 that is a lamp device as an electric device has a disk-
口金12は、例えば一般的な白熱電球などに用いられる、いわゆるE26型口金などである。
The
カバー13は、例えば合成樹脂などの部材により、口金12側から基板14側へと拡径した円筒状に形成され、内部に負荷制御回路としての点灯回路21が配設されている。この点灯回路21は、口金12および基板14と電気的に接続されている。
The
基板14は、例えばアルミニウム、あるいは銅などの金属により円板状に形成され、カバー13の上端部を閉塞するように配置されており、上面の所定位置に、負荷としての光源である複数のLED23を配設する突出部25が形成されたLEDモジュールである。また、各突出部25の表面は、銀めっき層27により覆われている。さらに、突出部25,25間には、接着層31を介して絶縁層32が設けられ、各絶縁層32上には、導体33が設けられ、この導体33の上部には、光反射層34が設けられている。
The
LED23は、例えば透光性のダイボンド材36により銀めっき層27上に素子基板37が接着され、この素子基板37上に半導体発光層38が積層されているとともに、この半導体発光層38上に電極41,42が互いに離間されて配設された半導体チップである。さらに、これら電極41,42は、ボンディングワイヤ44,45により導体33,33に電気的に接続されている。したがって、各LED23は、導体33により、互いに直列に接続されている。そして、LED23は、図示しない封止部材により封止されている。また、これらLED23は、動作しない(不点)状態となるまでの所定の定格寿命時間を有しているとともに、この定格寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間を有している。ここで、動作推奨時間とは、LED23の光束維持率が所定値以上の状態、例えば70%以上である時間をいう。換言すれば、動作推奨時間とは、その時間を過ぎるとLED23の光束維持率が70%未満となる時間をいう。例えば、LED23は、5万時間以上の定格寿命時間と、2万時間程度の動作推奨時間とを有している。
The
ダイボンド材36は、例えば透光性のシリコーン樹脂などからなる接着剤である。
The
素子基板37は、例えばサファイア基板などであり、半導体発光層38は、例えば青色などの単色発光の素子である。
The
封止部材は、例えば内部に図示しない蛍光体が混入された樹脂により形成されている。この蛍光体は、例えばLED23が発する光の一部により励起されることでLED23と異なる色の光を放射するもので、本実施の形態では、LED23の青色の光に対して黄色の光を放射することで白色系の照明光を得るように構成されている。
The sealing member is made of, for example, a resin in which a phosphor (not shown) is mixed. This phosphor emits light of a color different from that of the
また、突出部25は、例えば銀めっき層27を含めた高さが、LED23の上面の高さ位置を導体33の高さ位置以上とするように設けられている。
Further, the protruding
銀めっき層27は、例えば光反射層34とともに無電解めっき処理により一度に設けられる。
The
接着層31は、例えば紙や布などの繊維材料からなるシートに熱硬化性の接着樹脂を含浸して構成されている。
The
絶縁層32は、光反射性能を得るために、例えば白色のガラスエポキシ基板などが用いられる。
For the insulating
点灯回路21は、図示しないが、商用交流電源からの電源をAC−DC変換する電源供給回路およびこの電源供給回路からの給電により動作してLED23の点灯状態を制御する点灯制御回路などを備え、回路基板51上に整流素子、平滑用などのコンデンサ、限流素子である抵抗およびFETなどの各種電子部品が実装されて構成されている。
Although not shown, the lighting circuit 21 includes a power supply circuit that performs AC-DC conversion of power from a commercial AC power supply, a lighting control circuit that operates by power feeding from the power supply circuit, and controls the lighting state of the
点灯回路21を構成する電子部品には、点灯回路21を開放可能な感温素子としての温度ヒューズ53が含まれる。この温度ヒューズ53は、好ましくは例えば電源供給回路の入力ラインなどに設けられ、通常の温度状態では動作せず電気的導通が得られるが、急激な温度上昇を検知し所定の定格温度である耐熱温度すなわち動作温度を超えた場合はオープンモードとなり、点灯回路21の電源供給回路などを開放してLED23への給電が遮断されるように使用されるものである。なお、以下、通常の温度状態とは、温度ヒューズ53が最も望ましい状態となる温度範囲、すなわち推奨温度以下の状態をいうものとする。また、温度ヒューズ53は、例えば動作温度が91℃、公差が+3℃、−1℃のものとする。
The electronic components constituting the lighting circuit 21 include a
そして、この温度ヒューズ53は、例えば金属製などの導電性を有する筒状のケース体54の一端側に、導通部としてのリード線55が挿入されているとともに、ケース体54の他端側に、リード線56が取り付けられ、一方のリード線55のケース体54内の端部の周囲に円筒状の絶縁体57が取り付けられ、ケース体54内に、一方のリード線55に対向する導通部としての可動電極58が軸方向に摺動可能に収容され、この可動電極58が付勢手段としての第1付勢手段であるコイルばね59によりケース体54内にて他端側へと付勢され、かつ、可動電極58のコイルばね59と反対側に、可溶体としてのペレット60がケース体54内に収容されている。さらに、この温度ヒューズ53は、ペレット60とコイルばね59とによって導通とオープンとのそれぞれのモードの切り換えがなされる。
The
絶縁体57の外周面には、段差部57aが形成され、この段差部57aには、コイルばね59の一端側が取り付けられている。したがって、コイルばね59の一端側は、絶縁体57とケース体54との間に一端側が保持されている。
A stepped
可動電極58の一端面には、コイルばね59の他端側が当接している。また、この可動電極58の他端面には、円板63が取り付けられ、この円板63に第2付勢手段としてのコイルばね64の一端側が取り付けられている。このコイルばね64は、他端側がペレット60に取り付けられた円板65に取り付けられ、可動電極58とペレット60とを互いに離間する方向に付勢している。さらに、可動電極58の外周面は、ケース体54の内周面に接触しており、このケース体54を介して他方のリード線56と電気的に接続されている。
The other end side of the
そして、コイルばね59は、通常の温度状態で略最大に縮んだ状態となっており、可動電極58の一端面が一方のリード線55の先端に、コイルばね59の付勢に抗して接触することでこれらリード線55と可動電極58(リード線56)とを電気的に接続するように構成されている。
The
コイルばね64は、円板63,65により両端から挟持され、可動電極58とペレット60との間に位置している。また、このコイルばね64は、通常の温度状態で略最大に縮んだ状態となっている。
The
そして、ペレット60は、所定の動作温度で溶解する例えば熱可塑性樹脂などにより形成され、円板65とケース体54の他端側との間に配置され、他方のリード線56に接触している。また、このペレット60は、図3(a)に示す通常の温度状態で固体をなすことでコイルばね59,64を縮めた状態としてリード線55と可動電極58との導通を維持するとともに、図3(b)に示すように、耐熱温度、すなわち動作温度にて溶解して液状体のペレット60aとなることでコイルばね59,64のケース体54内での伸張の規制を緩和する。さらに、このペレット60は、動作温度よりも低くこの動作温度に近い(温度ヒューズ53の使用推奨温度よりも高い)所定の温度下において昇華(融解)し、図4に示すように、徐々に体積(寸法)が減少する。
The
したがって、温度ヒューズ53は、ペレット60が本来の動作温度に達せずとも、所定の温度下で所定の時間が経過すると、図3(c)に示すように、体積(寸法)の減少分コイルばね59が伸びることで、可動電極58とリード線55との接触が離間されてオープンモードとなる。このように温度ヒューズ53がオープンモードとなるペレット60の昇華量をS、温度ヒューズ53の温度をTFとすると、単位時間あたりのペレット60の昇華速度である関数f(TF)を用いて、昇華量Sはf(TF)dtの時間積分値となる。すなわち、温度ヒューズ53を点灯回路21に組み込み、LED23の動作推奨時間でこの動作推奨時間に対応した量の昇華量Sを得られるように、この温度ヒューズ53を所定の使用温度となる位置に配置することで、LED23の動作推奨時間が制御される。
Therefore, even if the
具体的に、温度ヒューズ53は、LED23の動作推奨時間を所定の時間、本実施の形態では2万時間に設定するように、例えばLEDランプ装置11の動作中の温度変化が比較的少ない所定の位置、例えば点灯回路21を構成する所定の電子部品66のうち、最も温度が上がる電子部品67上に対して、非導電性すなわち絶縁性の部材、例えばシリコーン樹脂などを介して密着して取り付けられ、電子部品67の発熱が直接温度ヒューズ53に伝わるように構成されている。なお、電子部品67は、LED23の連続点灯時の表面温度が例えば約81℃となるように設定されている。
Specifically, the
次に、上記一実施の形態の動作を説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
口金12を図示しない電球ソケットなどにねじ込み、商用交流電源から給電することで、点灯回路21によりAC−DC変換されるとともに電圧が調整されて、導体33およびボンディングワイヤ44,45を介して基板14の各LED23へと所定電圧が印加され、これらLED23が点灯する。
The
LED23からの発光の一部は、封止部材に混入されている蛍光体を励起して黄色の光を放射させることにより、封止部材の蛍光体を励起せずに封止部材を通過したLED23からの青色の光と混色されて白色系の照明光が照射される。
A part of the light emitted from the
温度ヒューズ53は、通常の動作状態では、図3(a)に示すように、ペレット60の長さ寸法によってコイルばね59,64の伸張が規制され、可動電極58がリード線55と接触することで、リード線55、可動電極58、ケース体54およびリード線56と電気的導通が得られる。一方、例えば点灯回路21の各電子部品66,67などが故障などにより過熱した際に、これら電子部品66,67などの温度が動作温度を超えると、図3(b)に示すように、ペレット60が溶解して液体状のペレット60aとなり、コイルばね59,64が伸張することで、可動電極58がリード線55から離間されて温度ヒューズ53がオープンモードとなってリード線55,56間の電気的導通が遮断される。
As shown in FIG. 3A, the
ここで、点灯回路21の動作に伴い各電子部品66,67が動作によって発熱すると、温度ヒューズ53を直接貼り付けた電子部品67の発熱による温度(約81℃)が温度ヒューズ53の動作温度よりも低く推奨温度(例えば71℃)よりも高いことにより、温度ヒューズ53が電子部品67の発熱による温度の影響を直接受け、ペレット60が図4に示すように徐々に昇華してその寸法が小さくなる。
Here, when the electronic components 66 and 67 generate heat due to the operation of the lighting circuit 21, the temperature (about 81 ° C.) due to the heat generation of the electronic component 67 directly attached with the
そして、LED23の動作推奨時間となったとき、図3(c)に示すように、コイルばね59の付勢により可動電極58がリード線55から離間される程度までペレット60の寸法が減少することで温度ヒューズ53がオープンモードとなり、リード線55,56間の電気的導通が遮断されて点灯回路21が開放され、LED23が不点となる。
When the recommended operation time of the
このように、温度ヒューズ53が、動作温度よりも低い電子部品67の発熱による温度の影響を受けることによりLED23の定格寿命時間(5万時間以上)よりも短い動作推奨時間(2万時間程度)でオープンモードとなって点灯回路21を開放することで、マイコンなどの高価な部品を使用することなく小型かつ安価な構成で、確実に点灯回路21への給電を遮断でき適正な寿命を設定できる。
In this way, the recommended operating time (approximately 20,000 hours) shorter than the rated life time (more than 50,000 hours) of the
すなわち、点灯回路21の累積動作時間がLED23の動作推奨時間よりも長くなると、LED23自体は光束維持率が低下するものの定格寿命時間まで点灯を続けられるのに対して、点灯回路21(電子部品)の方が先に使用寿命を迎える。この場合、不特定の電子部品が予期し得ない状態で故障すると、その電子部品が発熱源となってLEDランプ装置11の構造に好ましくない劣化を及ぼし得る。このため、LED23の動作推奨時間になると温度ヒューズ53がオープンモードとなって点灯回路21を開放するように構成することで、このような不特定の電子部品の予期し得ない状態での故障を防止し、LEDランプ装置11の使用寿命を動作推奨時間に確実に設定できる。
In other words, when the cumulative operation time of the lighting circuit 21 becomes longer than the recommended operation time of the
また、ペレット60が動作温度よりも低い電子部品67の発熱による温度の影響により徐々に昇華してLED23の動作推奨時間でコイルばね59の動作範囲の規制を緩和することでコイルばね59によって可動電極58とリード線55との電気的接続を開放するように離間する温度ヒューズ53を感温素子として用いることにより、小型かつ安価な構成で点灯回路21への給電を確実に遮断できる。
Further, the
さらに、負荷を光源とし、この光源の動作を制御するLEDランプ装置11の動作を、光源の定格寿命時間を負荷の所定の寿命時間として停止させることにより、LED23の光束維持率などに応じた適正な寿命を設定したLEDランプ装置11を得ることができる。特に、LED23は、一般的に長寿命であり、点灯回路21よりも使用寿命が長くなるため、動作推奨時間で確実に点灯回路21を遮断することにより、点灯回路21の電子部品の予期し得ない故障などを確実に防止できる。
Furthermore, by using the load as a light source and stopping the operation of the LED lamp device 11 that controls the operation of this light source with the rated life time of the light source as the predetermined life time of the load, the appropriateness according to the luminous flux maintenance factor of the
そして、温度ヒューズ53は、その使用温度TFが高いほど関数f(TF)が大きくなりLEDランプ装置11の動作推奨時間を短く設定するが、高温下では一般的にLED23の光束の劣化も大きく、また点灯回路21の他の電子部品の劣化も大きいので、高温環境下で使用されるLEDランプ装置11の動作推奨時間が温度ヒューズ53により短く設定されることは、順当な選択となる。すなわち、温度ヒューズ53をこのようにLEDランプ装置11の使用寿命の設定に用いることで、点灯回路21などの発熱温度に対応してLEDランプ装置11の点灯回路21を適切な寿命時間で開放できる。
The
なお、上記一実施の形態において、温度ヒューズ53は、LED23の所望の動作推奨時間でコイルばね59によりリード線55と可動電極58との導通を遮断するようにペレット寸法が変化する位置であれば、任意の位置に配置することが可能である。
In the above-described embodiment, the
また、温度ヒューズ53の構成は、通常の温度状態で電気的導通を得ることができ、所定の動作温度で可溶体が溶解して電気的導通を遮断するとともに、所定の温度下では時間の経過とともに可溶体が徐々に溶解して所定時間後に電気的導通を遮断するものであれば、上記構成に限定されるものではない。
In addition, the structure of the
さらに、感温素子としては、温度ヒューズ53以外にも、例えば点灯回路21を構成するコンデンサ、あるいはFETなどでも同様に作用させることができる。この場合には、それぞれの素子の耐熱温度よりも低く推奨温度よりも高い温度の位置にそれら感温素子を配置して、LED23の所望の動作推奨時間で破損するように設定する。そして、この場合、点灯回路21を構成する電子部品そのものを感温素子とするため、点灯回路21に感温素子を別途設ける必要がなく、点灯回路21を簡略化できる。
Further, as the temperature sensitive element, in addition to the
また、LEDランプ装置11について説明したが、光源を蛍光ランプなどとしても対応できる。 Further, although the LED lamp device 11 has been described, the light source can be handled as a fluorescent lamp.
そして、光源以外の負荷を制御する負荷制御回路に対しても同様に対応できる。 And it can respond similarly to the load control circuit which controls loads other than a light source.
11 電気機器としてのランプ装置であるLEDランプ装置
21 負荷制御回路としての点灯回路
23 負荷としての光源であるLED
53 感温素子としての温度ヒューズ
55 導通部としてのリード線
58 導通部としての可動電極
59 付勢手段としてのコイルばね
60 可溶体としてのペレット
66 電子部品
67 電子部品
11 LED lamp device which is a lamp device as electrical equipment
21 Lighting circuit as a load control circuit
23 LED as a light source as a load
53 Thermal fuse as a temperature sensing element
55 Lead wire as conducting part
58 Movable electrodes as conducting parts
59 Coil spring as biasing means
60 Pellets as soluble bodies
66 Electronic components
67 Electronic components
Claims (3)
この負荷制御回路の一部を構成し、耐熱温度よりも低い電子部品の発熱による温度の影響を受けることにより、前記負荷の所定の寿命時間よりも短い所定の動作推奨時間で負荷制御回路を開放する感温素子と;
を具備していることを特徴とする電気機器。 A load control circuit comprising electronic components and controlling the operation of the load;
A part of this load control circuit is configured, and the load control circuit is opened at a predetermined recommended operation time shorter than the predetermined life time of the load by being affected by the temperature of heat generated by electronic components lower than the heat-resistant temperature. A temperature sensing element;
An electrical apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1記載の電気機器。 The temperature sensing element includes a pair of conducting parts, an urging means for urging one conducting part in a direction away from the other conducting part, and one conducting part by regulating an operating range of the urging means. And the other conductive part are maintained in a conductive state, and gradually sublimated due to the influence of the heat generated by the electronic component lower than the predetermined rated temperature, thereby reducing the predetermined life time of the load. The electrical fuse according to claim 1, wherein the temperature fuse includes a fusible body that relaxes the restriction of the operation range of the urging means during the recommended operation time and separates one conducting portion from the other conducting portion. machine.
この光源を負荷として光源の動作を制御する請求項1または2記載の電気機器と;を具備し、
光源の定格寿命時間を前記負荷の所定の寿命時間として電気機器の負荷制御回路の動作を停止させる
ことを特徴とするランプ装置。 With a light source;
The electric device according to claim 1 or 2, wherein the operation of the light source is controlled by using the light source as a load.
An operation of a load control circuit of an electric device is stopped with a rated life time of the light source as a predetermined life time of the load.
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JP2011107309A (en) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Polarized light source |
JP2013542568A (en) * | 2010-10-04 | 2013-11-21 | ライト・エンジン・リミテッド | Uniform module light source |
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