JP2020526904A - 電子安定器と共に動作させるための管状照明デバイス、照明器具、及び方法 - Google Patents

Abstract

レトロフィット管状照明デバイス７は、第１の接続ピンｐ１、ｐ２及び第２の接続ピンｐ３、ｐ４と、第１の接続ピンｐ１、ｐ２及び第２の接続ピンｐ３、ｐ４にそれぞれ結合されている、第１のフィラメントエミュレーション回路１２及び第２のフィラメントエミュレーション回路１３と、照明要素４と、第１のフィラメントエミュレーション回路１２及び第２のフィラメントエミュレーション回路１３、バッテリ５、及び照明要素４に結合されている、ドライバ３とを備える。ドライバ３は、照明要素４及びバッテリ５に電荷を供給する。バッテリ５は、ドライバ３によって供給された電荷を貯蔵し、照明要素４に電荷を供給する。通信デバイスは、バッテリ５の電荷が第１の閾値を下回る場合に、更なるバッテリを備えて電子安定器に結合されている別の照明デバイスに、第１の充電信号を送信する。通信デバイスは、他方の照明デバイスから第２の充電信号を受信し、第２の充電信号は、更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す。第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路のうちの少なくとも一方は、通信デバイスが第２の充電信号を受信する場合に、電子安定器２からドライバ３に電力を供給する。

Description

本発明は、電子安定器と共に動作させるための管状照明デバイスに関する。本発明は更に、管状照明デバイス及び電子安定器を備える、照明器具に関する。本発明は更に、レトロフィット管状照明デバイスを動作させるための方法に関する。

管状蛍光灯は、オフィス環境及び製造環境において広く使用されている。これらの管は、電磁安定器及び電子安定器などの、いくつかのタイプの安定器によって駆動され得る。

管状蛍光灯は、最近では、新たな現代的照明管によって置き換えられつつある。それらの照明管は、従来の蛍光管よりも改善されたルーメン効率を有する、ＬＥＤ照明ユニットを含み得る。これらの新たな照明管には、照明管の性能改善のための、バッテリ又は任意の種類のエネルギー貯蔵デバイスが装備されている。性能改善の例は、追加的通信機会のような、改善された待機機能などの追加的機能であってもよいが、また、主電源が存在しない場合にエネルギー貯蔵が電力を供給する、緊急照明としての動作であってもよい。更には、エネルギー貯蔵は、照明管と電子安定器との適合性、及びそれらのエネルギー効率を改善することができる。

国際公開第２０１７／０３６９９８号は、照明器具内で使用するための第１のランプを開示しており、第１のランプは、制約された信号通信チャネルを介して１つ以上の信号を送信するようにコンフィギュレーションされている、送信回路、及び／又は、制約された信号通信チャネルを介して１つ以上の信号を受信するようにコンフィギュレーションされている、受信回路であって、それにより、信号の伝播が、照明器具の物理的特性によって制約されている、送信回路及び／又は受信回路と、制約された信号通信チャネルを介した、これらの１つ以上の信号の送信及び／又は受信に基づいて、１つ以上の他の第２のランプが、第１のランプと同じ照明器具内に存在していることを検出するように、及び、１つ以上の信号の送信及び／又は受信に基づいて、１つ以上の第２のランプを識別するようにコンフィギュレーションされている、コントローラとを備える。

電子安定器は、直列又は並列に結合されている、２つの蛍光管を駆動するように構成されてもよい。蛍光管が、レトロフィット管状照明デバイスによって置き換えられる場合、２つのレトロフィット管状照明デバイスによって引き込まれる電力は、電子安定器が当該最適な動作範囲で動作することを確実にするためには十分ではない。それゆえ、電子安定器は、レトロフィット管状照明デバイスが電子安定器に結合されている場合、低減された電力効率を有することになる。

本発明の目的は、電子安定器が当該最適な動作範囲で動作することを可能にするように構成されている、レトロフィット管状照明デバイスを提供することである。

この懸案事項を克服するために、本発明の第１の態様では、電子安定器と共に動作させるためのレトロフィット管状照明デバイスが提供され、電子安定器は、複数の蛍光ランプに供給するように構成されており、管状照明デバイスは、
電子安定器の第１の出力に結合するための、第１の接続ピンと、
電子安定器の第２の出力に結合するための、第２の接続ピンと、
第１の接続ピンに結合されている、第１のフィラメントエミュレーション回路と、
第２の接続ピンに結合されている、第２のフィラメントエミュレーション回路と、
照明要素と、
第１のフィラメントエミュレーション回路、第２のエミュレーション回路、バッテリ、及び照明要素に結合されている、ドライバであって、照明要素及びバッテリに電荷を供給するように構成されている、ドライバと、
ドライバによって供給された電荷を貯蔵し、照明要素に電荷を供給するための、バッテリと、
バッテリの電荷が第１の閾値を下回る場合に、更なるバッテリを備えて電子安定器に結合されている別のレトロフィット管状照明デバイスに、第１の充電信号を送信するための、通信デバイスとを備え、通信デバイスは、他方のレトロフィット管状照明デバイスから第２の充電信号を受信するように更に構成されており、第２の充電信号は、更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示し、
第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路のうちの少なくとも一方は、更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す第２の充電信号を、通信デバイスが受信する場合に、電子安定器からドライバに電力を供給するように構成されている。

特許請求されるようにレトロフィット管状照明デバイスがコンフィギュレーションされていることの効果により、別のレトロフィット管状照明デバイスと通信することが可能となり、このことは、２つのレトロフィット管状照明デバイスのうちの一方が、当該バッテリを再充電する必要がある場合に有用である。バッテリの充電は、電子安定器の最適出力範囲の範囲内にある電力を引き込むことによって行われ得る。双方のレトロフィット管状照明デバイスが、電子安定器から電力を受電することが可能でなければならないため、レトロフィット管状照明デバイスは、再充電が必要とされていること、及び、他方のランプが電子安定器から電力を受電することができる点を確認する必要があることを信号通信するために、互いに通信する必要がある。このことにより、電子安定器が始動して、少なくともバッテリを充電する必要があるレトロフィット管状照明デバイスへの、電力の供給を開始することが可能となる。レトロフィット管状照明デバイス間の通信が一切存在しない場合には、安定器は始動しないが、これは、レトロフィット管状照明デバイスのうちの一方が、電子安定器から電力が受電されることを可能にせず、安定器を待機モードに保つためである。

更なる実施例では、レトロフィット管状照明デバイスは、バッテリ電荷が第３の閾値を上回る場合に、他方のレトロフィット管状照明デバイスに第１の放電信号を送信するように更に構成されており、通信デバイスは、他方のレトロフィット管状照明デバイスから第２の放電信号を受信するように更に構成され、第２の放電信号は、更なるバッテリの更なる電荷が第４の閾値を上回ることを示し、第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路のうちの少なくとも一方は、通信デバイスが第２の充電信号を受信する場合に、電子安定器からドライバに電力が供給されることを防ぐように構成されている。

このことは、電子安定器からレトロフィット管状照明デバイスに電力が供給されることを可能にすることを停止することができる場合についての指示を、レトロフィット管状照明デバイスに与える。このことにより、電子安定器は、待機状態に入り、電子安定器の電力消散を低減することが可能となる。

別の実施例では、レトロフィット管状照明デバイスは、第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路であって、
通信デバイスが第２の放電信号を受信し、バッテリ電荷が第１の閾値を上回る場合に、電子安定器からドライバに電力が流れることを遮断し、
通信デバイスが第２の充電信号を受信するか、又はバッテリ電荷が第２の閾値を下回る場合に、電子安定器からドライバに電力を供給するように構成されている、第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路を備える。

電子安定器が動作することを可能にするために通常使用されるフィラメントエミュレーション回路は、レトロフィット管状照明デバイス内のバッテリの電荷、又は更なるレトロフィット管状照明デバイス内の更なるバッテリの電荷に基づいて、電子安定器からの電力を遮断及び供給するために、更に使用されることができる。

更なる実施例では、第１のフィラメントエミュレーション回路及び第２のフィラメントエミュレーション回路は、電子安定器からドライバに電力が流れることを遮断するためのスイッチを備える。

スイッチは、電子安定器によって送達される電力の遮断と供給とを、フィラメント回路が能動的に切り替えることを可能にする。

更なる実施例では、通信デバイスは、無線通信デバイスである。

無線通信デバイスを有することによって、レトロフィット管状照明デバイスは、照明器具内に他の変更を加えることを必要とせずに、他方のレトロフィット管状照明デバイスと容易に通信することができる。

更なる実施例では、レトロフィット管状デバイスは、第１のフィラメントエミュレーション回路と第２のフィラメントエミュレーション回路との間に結合されている更なるスイッチを更に備え、更なるスイッチは、電子安定器を待機状態に入らせるために開かれる。

更なるスイッチを開かせることによって、電力はドライバに供給され得ない。このことは、安定器を待機モードに入らせることになり、安定器は少量の電力を消費する。

更なる実施例では、電子安定器をリセットするために、双方のフィラメントエミュレーション回路内のスイッチが開かれ、レトロフィット管状照明デバイスに電子安定器が電力を供給することを可能にするために、双方のフィラメントエミュレーション回路内のスイッチが閉じられた後に、続いて更なるスイッチを閉じる。

この順序でスイッチを切り替えることは、ランプ取り外し状況をエミュレートすることが知られており、安定器は、ランプが取り外されると、電力の供給を停止し、ランプ／又は別のランプがソケットに挿入されて戻されると、再び電力の供給を開始する。このことは、欧州特許出願第１７１５８０３２．７号で詳細に説明されている、ランプ取り外し状況のエミュレーションの周知の方法である。

更なる実施例では、レトロフィット管状照明デバイス内の照明要素は、ＬＥＤ照明要素である。

別の実施例では、照明器具であって、
複数の蛍光ランプに電力を供給するように構成されている、電子安定器と、
先行する請求項のうちのいずれかによる複数のレトロフィット管状照明デバイスであって、レトロフィット管状照明デバイスのそれぞれにおける通信デバイスが、複数の管状照明デバイスのうちの別のものの別の通信デバイスと通信するように構成されている、複数のレトロフィット管状照明デバイスとを備える、照明器具が提供される。

更なる実施例では、レトロフィット管状照明デバイスを動作させるための方法であって、
バッテリの電荷が第１の閾値を下回る場合に、更なるバッテリを備えて電子安定器に結合されている別のレトロフィット管状照明デバイスに、第１の充電信号を送信するステップと、
他方のレトロフィット管状照明デバイスから第２の充電信号を受信するステップであって、第２の充電信号が、更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す、ステップと、
通信デバイスが第２の充電信号を受信する場合に、電子安定器からドライバに電力が供給されることを可能にするステップとを含む、方法が提供される。

更なる実施例では、
バッテリ電荷が第３の閾値を上回る場合に、他方のレトロフィット管状照明デバイスに第１の放電信号を送信するステップと、
他方のレトロフィット管状照明デバイスから、第２の放電信号を受信するステップとの、追加ステップを含み、
第２の放電信号が、更なるバッテリの更なる電荷が第４の閾値を上回ることを示す、方法が提供される。

次に、本発明の実施例が、以下の添付図面を参照して説明される。
外部デバイスに結合されている蛍光ＬＥＤレトロフィットランプの一実施例を示す。 レトロフィットランプのフィラメントエミュレーション回路の一実施形態を示す。 並列に結合されている２つの蛍光ランプを駆動することが可能な、電子安定器の回路を示す。 直列に結合されている２つの蛍光ランプを駆動することが可能な、電子安定器の回路を示す。

図１は、レトロフィット管状照明デバイス７の一実施例を示す。レトロフィット管状照明デバイス７は、蛍光ランプを駆動するための安定器などの、外部デバイス２に結合されている。電力コンバータ３が、外部デバイス２によって供給される入力電力を受電する。電力コンバータは、バッテリ５が充電される必要がある場合に、バッテリ５に電力を供給することができる。電力コンバータ３は更に、負荷４に電力を供給することができる。この実施例では、負荷４は、ＬＥＤ負荷である。ランプコントローラ６が、電力コンバータ３を制御する。ランプコントローラ６は、有線又は無線の送受信機を含んでもよい。このことは、ランプコントローラ６が制御信号を送受信することを可能にする。これらの信号は、レトロフィットランプと外部コントローラとの間で通信され得る。制御信号は、負荷４をオンにするか又は負荷４を調光するなどの、コマンドを含んでもよい。本発明で提案されるように、制御信号はまた、図３の説明において更に詳述されるような追加コマンドを含んでもよい。

図２は、図１によるレトロフィット管状照明デバイス７の一実施形態を示す。レトロフィット管状照明デバイス７は、図１に示されるように、外部デバイス２に電気的に結合されている。この実施形態では、外部デバイス２は、外部ＡＣ電源１から電力を受電し、接続ピンｐ１、ｐ２、ｐ３、及びｐ４を介して照明デバイス７に電力を供給する、電子安定器である。接続ピンｐ１及び接続ピンｐ２は、細長管１４の一方の端部上に配置されており、ピンｐ３及びピンｐ４は、細長管１４の他方の端部上に配置されている。電子安定器２が、所望されるように動作するためには、フィラメント電流が、ｐ１からｐ２に、及びｐ３からｐ４に流れることができる点が重要である。蛍光ランプに関しては、このフィラメント電流は、ガス放電が生じる前にフィラメントを予熱するために使用されるが、また、蛍光ランプに必要とされる出力電力の量を安定器が決定するためにも、使用されることができる。抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、蛍光ランプのフィラメントが存在することを、電子安定器２が感知するように、フィラメント電流を調整するために使用され得る。第１のフィラメントエミュレーション回路１２は、ピンｐ１とピンｐ２との間の、抵抗器Ｒ１、Ｒ２とスイッチ８との直列接続の構成であってもよい。第２のフィラメントエミュレーション回路１３は、ピンｐ３とピンｐ４との間の、抵抗器Ｒ３、Ｒ４とスイッチ８との直列接続の構成であってもよい。フィラメントエミュレーション回路１２及び１３が存在することを、電子安定器２が感知すると、電子安定器２は、２つのフィラメントエミュレーション回路１２と１３との間に、点火電圧を供給することになる。蛍光ランプに関しては、この点火電圧は、細長管１４内のガスを点火するために使用される。点火段階が完了すると、安定器は、当該負荷に関する定電流を供給することになる。レトロフィット管状照明デバイス７に関しては、この点火電圧及び定電流は、ドライバ３に、また更に、負荷４、バッテリ５、及びランプコントローラ６に供給される。スイッチ９及びスイッチ１０は、図１に示されるようなドライバ３に、点火電圧及び電流が印加されることを防ぐために、開かれ得る。スイッチ８は、第１のフィラメントエミュレーション回路１２の一部であり、スイッチ１１は、第２のフィラメントエミュレーション回路１３の一部である。レトロフィット管状照明デバイス７がオフにされるため電力を全く必要としないか、又はバッテリ５が負荷４に電力を供給することにより、電子安定器２が、レトロフィット管状照明デバイス７に電力を供給するべきではない場合には、スイッチ８、９、１０、及び１１は、安定器からレトロフィット管状照明デバイス７に電力が流れることを防ぐように構成され得る。スイッチ８、９、１０、及び１１は、ランプコントローラ６によって制御される。スイッチ８は、第１のフィラメントエミュレーション回路１２を通って電力が流れることを防ぎ、スイッチ１１は、第２のフィラメントエミュレーション回路１３を通って電力が流れることを防ぐ。更には、スイッチ９又はスイッチ１０は、第１のフィラメントエミュレーション回路１２から第２のフィラメントエミュレーション回路１３に電力が流れることを防ぐ。スイッチはまた、レトロフィット管状照明デバイス７が電力を必要としない場合に安定器が待機状態に入ること、及び、安定器が通常の方式で再び始動することができることを確実にするように、制御されてもよい。このことは、スイッチ９及びスイッチ１０のうちの一方を開くことによって行われ得る。このことは、レトロフィット管状照明デバイス７に電力が供給されないオフモードに、電子安定器を入らせることになる。安定器は、この待機モードでは、低い待機電力消費のみを有することになる。スイッチ８及びスイッチ１１を開くことは、電子安定器２をリセットし、スイッチ８及びスイッチ１１を再び閉じた後に、続いてスイッチ９及びスイッチ１０を閉じることは、安定器が再びオンにされることを可能にし、レトロフィット管状照明デバイス７に電力が供給されることを可能にする。このレトロフィット管状照明デバイス７の切り替え及び電子安定器２との相互作用は、より掘り下げて欧州特許出願第１７１５８０３２７号で詳述されている。安定器が、例えばスイッチ８、９、１０、及び１１が全て閉じられていることにより、待機状態に入ることが不可能であり、代わりに、極めて小さい電力をレトロフィット管状照明デバイス７に送達する場合には、安定器自体が大量のエネルギーを消散させることになり、このことは、システムの全体的な効率を低減することになる。

ドライバ３、負荷４、バッテリ５、及びランプコントローラ６は、スイッチ９とスイッチ１０との間に結合されてもよい。ドライバ３は、第１のフィラメントエミュレーション回路１２及び第２のフィラメントエミュレーション回路１３を介して、電子安定器２から電力を受電する。ドライバ３は、負荷４及びバッテリ５に電力を供給する。ドライバ３はまた、ランプに電力を供給してもよい。

図３は、並列に結合されている２つのレトロフィット管状照明デバイス７である、ランプ１及びランプ２を駆動する、電子安定器２の回路を示す。電子安定器は、この実施例では、ハーフブリッジ共振コンバータである。スイッチＱ１及びスイッチＱ２は、入力電圧Ｖｉと帰還電圧との間で直列に結合されており、スイッチＱ１とスイッチＱ２との間に出力ノードを有するハーフブリッジを形成する。出力ノードは、第１共振タンクに関するインダクタＬ１及びコンデンサＣ３と、第２共振タンクに関するＬ２及びコンデンサＣ２とから成る、２つの共振タンクに結合されている。ランプ１及びランプ２は、この実施例では、インダクタＬ１、Ｌ２とコンデンサＣ４及びＣ５との間に結合されている。コンデンサＣ１は、受電された入力電圧Ｖｉを安定化するための、平滑化及びエネルギー貯蔵コンデンサとして使用される。Ｖｉは、外部ＡＣ電源１から入来する、整流されたＡＣ入力電圧であってもよい。コンデンサＣ４及びコンデンサＣ５は、電子安定器２の一部であり、それぞれ、ランプ１及びランプ２の一方の端部と、コンデンサＣ５に関する帰還路及びコンデンサＣ４に関する入力電圧Ｖｉとの間に直列に配置されて、入力電圧Ｖｉを分割する。コントローラ１７は、電子安定器２の２つのスイッチＱ１及びＱ２を制御し、電子安定器２が、レトロフィット管状照明デバイスであるランプ１及びランプ２に電力を供給することを可能にする。蛍光ランプがレトロフィット管状照明デバイスによって置き換えられる場合、レトロフィット管状照明デバイスに供給される電力は、コントローラ１７が２つのスイッチＱ１及びＱ２を安定的に制御することが不可能になるほど低くなり得る。この理由は、共振インダクタＬ１、Ｌ２を通る電流がまた、スイッチＱ１及びスイッチＱ２を駆動するための制御信号としても再利用されるためである。負荷への電流が過度に低い場合、スイッチＱ１及びスイッチＱ２のベースへの電流もまた過度に低くなることにより、スイッチＱ１及びスイッチＱ２は、適切に制御されることができない。この実施例では、電子安定器２は、自励発振式安定器として説明される。安定器はまた、ＩＣ制御式電子安定器２であってもよい。低電力では、コントローラ１７は、安定器が過度に不安定になる場合には、安定器を停止させる場合もあり、あるいは、安定器を動作させ続けることにより、安定器における電力損失の増大、又は、不安定な挙動によって引き起こされる可聴ノイズをもたらす恐れがある。このことを解決する１つの方法は、安定器が、通常の、より効率的な動作範囲で動作することができるように、安定器からより多くの電力を引き込むことである。しかしながら、レトロフィット管状照明デバイス７は、そのような大量の電力を必要としない。解決策は、バッテリ又は他のエネルギー貯蔵要素５内に、余剰電力を貯蔵することである。バッテリ５が完全に充電されている場合、レトロフィット管状照明デバイス７は、安定器が当該通常動作範囲で動作することを可能にするための、十分な電力を引き込むことが不可能である。それゆえ、レトロフィット管状照明デバイス７は、レトロフィット管状照明デバイス７が安定器から一切の電力を受電することが不可能となるように、図２に示されるようなスイッチ８、９、１０、及び１１を切り替えることによって、電力が供給されることを防ぐ必要がある。スイッチ８、９、１０、及び１１は、図３では明確に示されていないが、それらのスイッチは、図２のランプ内に示されているように、ランプ１及びランプ２の双方のランプ内に存在する。コントローラ６及びバッテリ５の双方が、図１に示されるように、ランプ１及びランプ２の、ランプの一つ一つに関連付けられている。そのような構成の一実施例は、図２に示されるようなスイッチ８、９、１０、及び１１が全て開いている構成であるが、別の選択肢が、図２の説明において既に与えられている。主な態様は、レトロフィット管状照明デバイスに電力が供給され得ない点を確実にすることである。ここで、バッテリ５は、少なくとも２つの目的を果たし、すなわち、第１の目的は、負荷４への電力の供給を維持することであり、第２の目的は、安定器からレトロフィット管状照明デバイス７に電力が流れることを防ぐように、スイッチ８、９、１０、及び１１を、上述のような、それらの構成状態に保つことである。バッテリ５内の貯蔵電荷が、より低い閾値に達する場合、バッテリ５内には十分な電荷が殆ど残存していないことを意味し、ランプコントローラ６は、電力が安定器からレトロフィット管状照明デバイス７に流れることを開始することができるように、スイッチ８、９、１０、及び１１を構成する。この切り替えは、図２の説明で提案されているように行われ得るが、安定器からレトロフィット管状照明デバイスに電力が流れることを可能にする、任意の種類の切り替え構成とすることもできる。

２つのレトロフィット管状照明デバイスが並列に配置されて、１つの安定器と結合されている場合、一方のレトロフィット管状照明デバイス７が、十分な電荷を有するバッテリ５を有する一方で、第２のレトロフィット管状照明デバイス７が、より低い閾値に達した電荷レベルを有するバッテリを有する事態が生じ得る。それゆえ、第２のレトロフィット管状照明デバイス７は、安定器から第２の管状照明デバイス７に電力が流れることができるように、当該スイッチを構成することになる。しかしながら、２つの管状照明デバイスのうちの一方のみが、現時点で電力を受電することが可能であるため、コントローラ１７は、もう一方が依然として接続されていないことを検出し、それゆえ、電力を安定器が送達することを防ぐことになる。それゆえ、双方の管状照明デバイスが、安定器から電力を受電可能であることが必要とされる。そのため、第１の管状照明デバイス７内のバッテリ５が、充電される必要のない場合であっても、第１の管状照明デバイス７は、当該スイッチ８及びスイッチ１１を開閉した後に、続いてスイッチ９及びスイッチ１０を閉じることにより、第１の管状照明デバイス７は、電力を受電することができ、コントローラ１７は、双方の管状照明デバイスが安定器から電力を受電可能であることを感知する。この感知は、照明器具内に全てのランプが配置されていることを示す電流を、全てのフィラメントが導通させることが可能であるか否かを、検出することによって行われ得る。次いで、コントローラ１７は、安定器から管状照明デバイスに電力が送達されることを可能にする。

ランプ１とランプ２との間での、ランプ１とランプ２のそれぞれにおけるバッテリ５の電荷レベルの通信は、双方のランプが安定器から電力を受電することを可能にし、それにより、管状照明デバイスの少なくとも一方が、当該バッテリ５を充電することができる。第１の管状照明デバイス７が第２の管状照明デバイスと通信することを可能にするために、ランプ１及びランプ２の各ランプのランプ制御部６には、送受信機が装備されている。通信は、有線又は無線で行われ得る。

管状照明デバイス７に供給される電力の切断が、この実施例で説明され、管状照明デバイス７は、バッテリ５から負荷４に依然として電力を供給する。しかしながら、管状照明デバイスはまた、双方ともオフにされ得、バッテリ５は、ランプ制御部６に電力を供給する必要があり、負荷４には供給する必要がなく、これは、双方のランプ１及びランプ２が、待機モードにあることを意味する。ランプのうちの一方が依然として動作しているため、光出力の半分が生成されることが起こる場合があり、このことは、調光動作に関して有用であり得る。この状況では、オンである単一のランプに、当該バッテリ５から給電することが好ましく、それにより、電子安定器２は、待機モードに留まり、当該公称動作範囲外で動作する必要がない。

別の状況では、双方の管状照明デバイスが待機モードにあることもまた可能である。管状照明デバイスは、バッテリ５によって供給され得る待機電力のみを必要とし、一方で、電子安定器２は、待機モードに留まり、当該公称動作範囲外で動作する必要がない。

図４は、直列に結合されている２つのレトロフィット管状照明デバイスである、ランプ１及びランプ２を駆動する、電子安定器２の回路を示す。電子安定器は、この実施例では、ハーフブリッジ共振コンバータである。スイッチＱ３及びスイッチＱ４は、入力電圧Ｖｉと帰還電圧との間で直列に結合されており、スイッチＱ３とスイッチＱ４との間に出力ノードを有するハーフブリッジを形成する。出力ノードは、インダクタＬ３及びコンデンサＣ７から成る、共振タンクに結合されている。この実施例では、ランプ１及びランプ２は、インダクタＬ３とコンデンサＣ９及びＣ１０との間に結合されている。コンデンサＣ６は、受電された入力電圧Ｖｉを安定化するための、平滑化及びエネルギー貯蔵コンデンサとして使用される。Ｖｉは、外部ＡＣ電源１から入来する、整流されたＡＣ入力電圧であってもよい。コンデンサＣ４及びコンデンサＣ５は、電子安定器２の一部であり、それぞれ、ランプ２の一方の端部と、コンデンサＣ１０に関する帰還路及びコンデンサＣ９に関する入力電圧Ｖｉとの間に直列に配置されて、入力電圧Ｖｉを分割する。コントローラ１７は、電子安定器２の２つのスイッチＱ３及びＱ４を制御し、電子安定器２が、レトロフィット管状照明デバイスであるランプ１及びランプ２に電力を供給することを可能にする。レトロフィット管状照明デバイスが並列に結合されている状況と同様に、双方のレトロフィット管状照明デバイスは、電子安定器２から同時に電力を受電することが可能でなければならない。レトロフィット管状照明デバイスのうちの一方が、電力が流れることを可能にしない場合、電子安定器２は、レトロフィット管状照明デバイスに電力を供給することがない。電子安定器２は、図３に示される電子安定器２と同じ挙動を有する。それゆえ、ランプ１及びランプ２の内部のスイッチの切り替え挙動は、図３の説明において説明されたものと同様であってもよい。

第２の管状照明デバイスが、第１の管状照明デバイス７に充電信号を送信した場合、双方の管状照明デバイスは、それらのスイッチ８、９、１０、１１（図４では明確に示されていないが、図２で示されるように、管状照明デバイス内に配置されている）を、ランプ１及びランプ２が並列に結合されている状況と同様に、かつ図２の説明において説明されたように構成して、安定器によって電力が送達されることを可能にする。第２の管状照明デバイス内のバッテリが、十分にバッテリが充電されていることを示す、上位の閾値レベルに達した場合、第２の管状照明デバイスは、第２の管状照明デバイスのバッテリの充電が終了していることを示す放電信号を、第１の管状照明デバイスに送信する。このことは、双方の管状照明デバイスが、管状照明デバイスに電力が送達されることを防ぐように、それらのスイッチを構成する結果をもたらす。

オプションとして、全ての実施形態で、ランプ１は、第２の管状照明デバイスであるランプ２に放電信号を返信して、双方の管状照明デバイスが、安定器から管状照明デバイスに電力が送達されることを防ぐように、それらのスイッチを構成する準備が整っていることを示すことができる。

オプションとして、全ての実施形態で、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、外部デバイス２との効率及び適合性に関して、フィラメントエミュレーション回路の挙動を更に改善するために、コンデンサ及びインダクタなどのリアクタンス性構成要素で置き換えられるか、又は拡張され得る。

オプションとして、全ての実施形態で、負荷４は、限定するものではないが、ＬＥＤ負荷、レーザ照明、あるいは、ＰＩＲ、光センサ、又は温度センサなどの、電力を必要とする任意のセンサのうちの、いずれかとすることができる。

更には、電子安定器２のドライバは、従来技術において既知の、任意の種類のドライバであってもよい。好ましくは、ドライバは、限定するものではないが、ブーストコンバータ、バックコンバータ、フライバックコンバータ、共振コンバータ、又はＳＥＰＩＣ（ｓｉｎｇｌｅ−ｅｎｄｅｄ−ｐｒｉｍａｒｙ−ｉｎｄｕｃｔｏｒ−ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；シングルエンド型一次インダクタ−コンバータ）などの、スイッチング電源である。

全ての実施例は、第１のフィラメントエミュレーション回路１２と第２のエミュレーション回路１３との間の導電路を開くための、２つのスイッチ９及び１０を示している点に留意されたい。しかしながら、第１のフィラメントエミュレーション回路と第２のフィラメントエミュレーション回路との間の導電路が開かれ得ることを確実にするためには、単一のスイッチで十分である。

オプションとして、添付の特許請求の範囲によって説明されるような、全ての実施形態では、エネルギー貯蔵デバイス５は、限定するものではないが、バッテリ、スーパーキャパシタ、又は燃料電池、あるいは任意の種類の機械的貯蔵デバイスのうちの１つである。エネルギー貯蔵デバイスは、レトロフィット管状照明デバイス内に、例えば天井に取り付けられ得る照明器具の内側に、又は外側にさえも配置されてもよい。

Claims (11)

1. 電子安定器と共に動作させるためのレトロフィット管状照明デバイスであって、前記電子安定器が、複数の蛍光ランプに供給するように構成されており、前記管状照明デバイスが、
   前記電子安定器の第１の出力に結合するための、第１の接続ピンと、
   前記電子安定器の第２の出力に結合するための、第２の接続ピンと、
   前記第１の接続ピンに結合されている、第１のフィラメントエミュレーション回路と、
   前記第２の接続ピンに結合されている、第２のフィラメントエミュレーション回路と、
   照明要素と、
   前記第１のフィラメントエミュレーション回路、前記第２のエミュレーション回路、第１のバッテリ、及び前記照明要素に結合されている、ドライバであって、前記照明要素及び前記第１のバッテリに電荷を供給するように構成されている、ドライバと、
   前記ドライバによって供給された前記電荷を貯蔵し、前記照明要素に前記電荷を供給するための、前記第１のバッテリと、
   前記第１のバッテリの前記電荷が第１の閾値を下回る場合に、更なるバッテリを備えて前記電子安定器に結合されている更なるレトロフィット管状照明デバイスに、第１の充電信号を送信するための通信デバイスを含む、コントローラであって、前記通信デバイスが、前記更なるレトロフィット管状照明デバイスから第２の充電信号を受信するように更に構成されており、前記第２の充電信号が、前記更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す、コントローラと、を備え、
   前記第１のフィラメントエミュレーション回路及び前記第２のフィラメントエミュレーション回路のうちの少なくとも一方が、前記更なるバッテリの前記更なる電荷が前記第２の閾値を下回ることを示す前記第２の充電信号を、前記通信デバイスが受信する場合に、前記電子安定器から前記ドライバに電力を供給するように構成されている、レトロフィット管状照明デバイス。
2. 前記通信デバイスが、前記第１のバッテリ電荷が第３の閾値を上回る場合に、前記更なるレトロフィット管状照明デバイスに第１の放電信号を送信するように更に構成されており、前記通信デバイスが、前記更なるレトロフィット管状照明デバイスから第２の放電信号を受信するように更に構成されており、前記第２の放電信号が、前記更なるバッテリの前記更なる電荷が第４の閾値を上回ることを示し、
   前記第１のフィラメントエミュレーション回路及び前記第２のフィラメントエミュレーション回路のうちの少なくとも一方が、前記更なるバッテリの前記更なる電荷が第４の閾値を上回ることを示す前記第２の放電信号を、前記通信デバイスが受信する場合に、前記電子安定器から前記ドライバに電力が供給されることを防ぐように構成されており、前記第３の閾値が前記第１の閾値よりも大きく、前記第４の閾値が前記第２の閾値よりも大きい、請求項１に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
3. 前記第１のフィラメントエミュレーション回路及び前記第２のフィラメントエミュレーション回路が、
   前記通信デバイスが前記第２の放電信号を受信し、前記第１のバッテリの電荷が前記第１の閾値を上回る場合に、前記電子安定器から前記ドライバに電力が流れることを阻止し、
   前記通信デバイスが前記第２の充電信号を受信するか、又は前記第１のバッテリの電荷が前記第２の閾値を下回る場合に、前記電子安定器から前記ドライバに電力を供給するように構成されている、請求項１又は２のいずれか一項に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
4. 前記第１のフィラメントエミュレーション回路及び前記第２のフィラメントエミュレーション回路の双方が、前記電子安定器から前記ドライバに前記電力が流れることを阻止するための、少なくとも１つのスイッチを含む、請求項３に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
5. 前記通信デバイスが、無線通信デバイスである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
6. 前記レトロフィット管状デバイスが、前記第１のフィラメントエミュレーション回路と前記第２のフィラメントエミュレーション回路との間に結合されている更なるスイッチを更に備え、前記コントローラが、待機モードにおいて、前記電子安定器を待機状態に入らせるために、前記更なるスイッチを開くように構成されている、請求項４に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
7. 前記コントローラが、リセットモードにおいて、前記電子安定器をリセットするために、双方の前記フィラメントエミュレーション回路内の前記スイッチを開くように構成されており、
   前記コントローラが、通常動作モードにおいて、前記レトロフィット管状照明デバイスに前記電子安定器が電力を供給することを可能にするために、双方の前記フィラメントエミュレーション回路内の前記スイッチを閉じ、続いて前記更なるスイッチを閉じるように構成されている、
   請求項６に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
8. 前記照明要素が、ＬＥＤ照明要素である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のレトロフィット管状照明デバイス。
9. 照明器具であって、
   複数の蛍光ランプに電力を供給するように構成されている、電子安定器と、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載の複数のレトロフィット管状照明デバイスであって、前記複数のレトロフィット管状照明デバイスのうちの１つにおける前記通信デバイスが、前記複数の管状照明デバイスのうちの更なる１つの更なる通信デバイスと通信するように構成されている、複数のレトロフィット管状照明デバイスと、を備える、照明器具。
10. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載のレトロフィット管状照明デバイスを動作させるための方法であって、
    前記第１のバッテリの電荷が前記第１の閾値を下回る場合に、更なるバッテリを備えて電子安定器に結合されている更なるレトロフィット管状照明デバイスに、第１の充電信号を送信するステップと、
    前記更なるレトロフィット管状照明デバイスから第２の充電信号を受信するステップであって、前記第２の充電信号が、前記更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す、ステップと、
    前記更なるバッテリの更なる電荷が第２の閾値を下回ることを示す前記第２の充電信号を、前記通信デバイスが受信する場合に、電子安定器から前記ドライバに電力が供給されることを可能にするステップと、を含む、方法。
11. 前記方法は、
    前記第１のバッテリの電荷が第３の閾値を上回る場合に、前記更なるレトロフィット管状照明デバイスに第１の放電信号を送信するステップと、
    前記更なるレトロフィット管状照明デバイスから、第２の放電信号を受信するステップと、を更に含み
    前記第２の放電信号が、前記更なるバッテリの前記更なる電荷が第４の閾値を上回ることを示す、請求項１０に記載の方法。

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