JP3315400B2 - 放電ランプ点灯装置、電球形放電ランプ、調光器および調光用照明キット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放電ランプ点灯装
置、電球形放電ランプ、調光器および調光用照明キット
に関する。特に、例えば白熱電球用調光器で蛍光ランプ
を調光する点灯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】蛍光ランプは、白熱電球に比べ高効率か
つ長寿命の特徴を有し、広く普及している。特に蛍光ラ
ンプと点灯回路とが一体成形された電球形蛍光灯は、白
熱電球用のソケットにそのまま装着可能であるため、省
エネ・省資源の観点からニーズが拡大している。

【０００３】近年、電球形蛍光灯でも白熱電球と同様に
白熱電球用調光器で調光したいという要望が増えてきて
おり、調光できる電球形蛍光灯が開発されている。白熱
電球の調光を行う場合は、調光器を用いて商用電源をＯ
Ｎ／ＯＦＦし、ＯＮ期間を変える位相制御された交流電
圧を入力することによる方式が一般的である。一方、電
球形蛍光灯の調光を行う場合には、位相制御された交流
電圧を入力し、調光点灯を可能とする点灯回路が必要と
なる。

【０００４】位相制御された交流電圧を入力し、蛍光ラ
ンプを調光点灯する放電ランプ点灯装置の一例として
は、特開平１１―１１１４８６号公報に示されたものが
挙げられる。同公報に示された放電ランプ点灯装置は、
入力される位相制御された交流電圧の導通期間（ＯＮ期
間）に応じて蛍光ランプの明るさを変化させるものであ
る。この放電ランプ点灯装置の構成を図９に示す。

【０００５】図９に示した放電ランプ点灯装置は、商用
電源１０１に接続された位相制御装置１０２と、高周波
発生装置１０３と、蛍光ランプ１０８とを備えている。
さらに、位相制御装置１０２からの位相制御電圧の導通
角を検知する検知手段１０９、および、蛍光ランプ１０
８の光出力を検知する光検出手段１１０も備えている。
高周波発生装置１０３は、高周波阻止フィルタ１０４
と、整流装置１０５と、平滑化直流電圧変換部１０６
と、インバータ部１０７とから構成されている。インバ
ータ部１０７は、スイッチング部１７１と、当該スイッ
チング部１７１の発信制御部１７２とを有している。検
知手段１０９は、検知した導通角に応じて、インバータ
部１０７の発信制御部１７２の出力周波数を変化させ
る。一方、光検出手段１１０は、検出出力に応じて発信
制御部１７２の出力周波数を変化させる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】調光可能な蛍光ランプ
を調光点灯させる場合、位相制御装置１０２として、市
販の白熱電球用調光器が用いられることが多い。原理的
に考えると、市販のどの調光器を用いても、安定して調
光動作を行えるはずであるが、本願発明者が動作試験を
行ったところ、動作不良を起こすケースが出てきた。例
えば、調光器を用いて、ＯＮ状態から、ＯＦＦ状態に
し、次いで、ＯＮ状態にする場合に、ある調光器では、
うまく動作したが、別の調光器では、再びのＯＮ状態に
しても、ＯＦＦ状態のままであるようなケースが見出さ
れた。このような不都合は、白熱電球での調光では通常
起こらないものであるため、調光可能な蛍光ランプの普
及を妨げる要因となってしまう。

【０００７】本発明はかかる問題に鑑みてなされたもの
であり、その主な目的は、全光状態から消灯状態までの
安定な調光動作を実現できる放電ランプ点灯装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による放電ランプ
点灯装置は、放電ランプと、入力電源に対して位相制御
をする調光器と、前記調光器によって位相制御された交
流電圧に応じて、前記放電ランプの調光点灯を行う点灯
回路とを備えた放電ランプ点灯装置であって、前記調光
器の入力端子と出力端子間のインピーダンスをＺ１
（Ω）とし、前記調光器内に含まれているスイッチ素子
のゲート端子に接続され、トリガ信号を印加する双方向
トリガーダイオードのブレークオーバー電圧をＶｏｂ
（Ｖ）とし、商用電源の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）と
し、そして、前記点灯回路の入力端子間の入力インピー
ダンスをＺ２（Ω）としたとき、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏ
ｂ−１）×Ｚ１の関係を満たすことを特徴とする。

【０００９】前記Ｚ２（Ω）の上限が５４ＫΩであるこ
とが好ましい。

【００１０】前記Ｚ２（Ω）の上限が２６ＫΩであるこ
とがさらに好ましい。

【００１１】ある実施形態において、前記点灯回路の前
記入力端子間には、第１のコンデンサが接続されてお
り、前記第１のコンデンサは、前記Ｚ２（Ω）の値を設
定する機能を有する。

【００１２】ある実施形態において、前記点灯回路の前
記入力端子間には、第２のコンデンサと抵抗とから構成
された直列回路が接続されており、前記直列回路は、前
記Ｚ２（Ω）の値を設定する機能を有する。

【００１３】前記抵抗の抵抗値の下限が１ＫΩであるこ
とが好ましい。

【００１４】ある実施形態において、前記点灯回路は、
インダクタンス素子とコンデンサとを含む高周波阻止フ
ィルタを有しており、前記第２のコンデンサは、前記高
周波阻止フィルタ中の前記コンデンサである。

【００１５】ある実施形態において、さらに口金を備
え、前記口金と前記点灯回路と前記放電ランプとが一体
に構成されている。

【００１６】ある実施形態において、前記調光器は、白
熱電球用調光器である。

【００１７】本発明による他の放電ランプ点灯装置は、
放電ランプと、入力電源に対して位相制御をする調光器
と、前記調光器によって位相制御された交流電圧に応じ
て、前記放電ランプの調光点灯を行う点灯回路とを備
え、前記点灯回路の入力端子間には、コンデンサと抵抗
とから構成された直列回路が接続されており、前記直列
回路は、調光時に発生し得るリンキング電流を防止する
機能を有する。

【００１８】ある実施形態において、前記抵抗は、１Ｋ
Ω以上の抵抗値を有し、そして、前記調光器の入力端子
と出力端子間のインピーダンスをＺ１（Ω）とし、前記
調光器内に含まれているスイッチ素子のゲート端子に接
続され、トリガ信号を印加する双方向トリガーダイオー
ドのブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）とし、商用電
源の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）とし、前記点灯回路の入
力端子間の入力インピーダンスをＺ２（Ω）としたと
き、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１の関係を満た
す。

【００１９】本発明による電球形放電ランプは、放電ラ
ンプと、点灯回路と、口金とが一体となって構成された
電球形放電ランプであって、前記電球形放電ランプは、
入力電源に対して位相制御をする調光器と組み合わされ
て使用される調光用のランプであり、前記点灯回路は、
前記調光器によって位相制御された交流電圧に応じて、
調光点灯を行う構成を有しており、前記調光器の入力端
子と出力端子間のインピーダンスをＺ１（Ω）とし、前
記調光器内に含まれているスイッチ素子のゲート端子に
接続され、トリガ信号を印加する双方向トリガーダイオ
ードのブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）とし、商用
電源の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）とし、そして、前記点
灯回路の入力端子間の入力インピーダンスをＺ２（Ω）
としたとき、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１の関
係を満たすことを特徴とする。

【００２０】ある実施形態において、前記放電ランプ
は、その一部に蛍光体を有する蛍光ランプであり、前記
Ｚ２（Ω）の上限が５４ＫΩであり、前記点灯回路の前
記入力端子間には、コンデンサと抵抗とから構成された
直列回路が接続されており、且つ、前記Ｚ２（Ω）は、
前記直列回路によって設定されており、そして、前記抵
抗の抵抗値の下限は１ＫΩである。

【００２１】本発明による調光器は、入力電源に対して
位相制御をして、位相制御した交流電圧を、放電ランプ
に電気的に接続された点灯回路に供給する、調光器であ
って、前記調光器の入力端子と出力端子間のインピーダ
ンスをＺ１（Ω）とし、前記調光器内に含まれているス
イッチ素子のゲート端子に接続され、トリガ信号を印加
する双方向トリガーダイオードのブレークオーバー電圧
をＶｏｂ（Ｖ）とし、商用電源の実効値電圧をＶｉｎ
（Ｖ）とし、そして、前記点灯回路の入力端子間の入力
インピーダンスをＺ２（Ω）としたとき、Ｚ２≦（Ｖｉ
ｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１の関係を満たすことを特徴とす
る。

【００２２】本発明による調光用照明セットは、放電ラ
ンプと、点灯回路と、口金とが一体となって構成された
電球形放電ランプと、前記電球形放電ランプと組み合わ
される調光器とを含む、調光用照明セットであって、前
記調光器は、入力電源に対して位相制御をして、位相制
御した交流電圧を前記点灯回路に供給する外部位相制御
装置であり、前記電球形放電ランプにおける前記点灯回
路は、前記調光器によって位相制御された交流電圧に応
じて、調光点灯を行う構成を有しており、前記調光器の
入力端子と出力端子間のインピーダンスをＺ１（Ω）と
し、前記調光器内に含まれているスイッチ素子のゲート
端子に接続され、トリガ信号を印加する双方向トリガー
ダイオードのブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）と
し、商用電源の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）とし、そし
て、前記点灯回路の入力端子間の入力インピーダンスを
Ｚ２（Ω）としたとき、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）
×Ｚ１の関係を満たすことを特徴とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明による実施の形態を説明する。以下の図面において
は、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する
構成要素を同一の参照符号で示す。

【００２４】まず、図１を参照する。図１は、本発明に
よる実施形態にかかる放電ランプ点灯装置の構成を模式
的に示している。

【００２５】本実施形態の放電ランプ点灯装置は、放電
ランプ４と、入力電源１に対して位相制御をする調光器
２と、調光器２によって位相制御された交流電圧に応じ
て、放電ランプ４の調光点灯を行う点灯回路３とを備え
ている。しかも、調光器２の入力端子１５と出力端子１
７間のインピーダンスをＺ１（Ω）とし、調光器２内に
含まれているスイッチ素子（トライアック）６のゲート
端子に接続され、トリガ信号を印加する双方向トリガー
ダイオード７のブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）と
し、商用電源１の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）とし、そし
て、点灯回路３の入力端子間の入力インピーダンスをＺ
２（Ω）としたとき、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×
Ｚ１の関係を満たすように構成されている。以下、さら
に詳述する。

【００２６】商用電源１は、例えば、６０Ｈｚ、１００
Ｖの交流電源であり、調光器２に接続されている。調光
器２は、スイッチ素子であるトライアック６と、トライ
アック６のゲートにトリガ信号を印加する双方向トリガ
ダイオード７と、双方向トリガダイオード７のトリガ信
号を発生させるための位相を調整するコンデンサ８及び
可変抵抗９と、高周波ノイズフィルタを構成するコンデ
ンサ５及びインダクタンス素子１０とから構成されてい
る。なお、調光器２としては、白熱電球用調光器を用い
ることが可能である。

【００２７】点灯回路３は、高周波阻止フィルタ１１、
整流装置１９、平滑化直流電圧変換部２０、インバータ
部２１、検知手段２２とから構成されている。放電ラン
プ４は、点灯回路３の出力により付勢されるとともに、
電極を予熱および／または加熱されるように接続されて
いる。放電ランプ４は、例えば、蛍光ランプである。な
お、蛍光ランプに限らず、ＨＩＤランプなどの放電ラン
プでもよい。

【００２８】図１に示した放電ランプ点灯装置の動作を
簡単に説明する。交流電源１の出力電圧に応じて可変抵
抗９を介してコンデンサ８が充電され、次いで、コンデ
ンサ８の両端の電圧が双方向トリガダイオード７のブレ
ークオーバー電圧に達すると、コンデンサ８に蓄えられ
た電荷は双方向トリガダイオード７を通じて放電され
る。ここで得られたパルス信号は、トライアック６をト
リガし、トリガ後の交流電源１の半サイクルの残る部分
に対してトライアック６を導通に導く。したがって、可
変抵抗９の抵抗値を変えることによって、調光器２から
位相制御された交流電圧が点灯回路３に供給される。

【００２９】調光器２からの位相制御電圧は、高周波阻
止フィルタ１１を介して整流装置１９に入力される。こ
の整流装置１９の出力電圧は、平滑化直流電圧変換部２
０にて平滑化された直流電圧に変換される。また、平滑
化直流電圧はインバータ部２１で高周波交流電力に変換
され、放電ランプ４に印加され、放電ランプ４は連続点
灯する。検知手段２２では、位相制御電圧の導通角を検
知し、この導通角に応じた信号でインバータ部２１の出
力を制御し、点灯回路３の高周波出力は変化される。こ
のため、放電ランプ４は、調光器２によって位相制御さ
れた交流電圧の位相角に応じて調光点灯する。

【００３０】なお、高周波阻止フィルタ１１は、高周波
ノイズが入力端子より流出するのを阻止する機能を果た
し、本実施形態では、コンデンサ１２及びインダクタン
ス素子１３等から構成された比較的簡単な回路構成のも
のである。

【００３１】上述したように、ここで、調光器２の入力
端子１５と出力端子１７との間のインピーダンスをＺ１
（Ω）、点灯回路３の入力インピーダンスをＺ２
（Ω）、交流電源１の電圧をＶｉｎ（Ｖ）とする。この
とき、調光器の入力端子１５、出力端子１７間には、 Ｖｉｎ×Ｚ１／（Ｚ１＋Ｚ２） で表わされる電圧が印加されることがわかる。つまり、
この電圧が双方向トリガダイオード７のブレークオーバ
ー電圧以上でなければ、トライアック６をトリガできな
いので、調光器２も動作しない。従って、双方向トリガ
ダイオード７のブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）と
すると、 Ｖｉｎ×Ｚ１／（Ｚ１＋Ｚ２）≧Ｖｏｂ であれば、調光器２を動作させることができる。

【００３２】上式より Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１ が導かれ、点灯回路３のインピーダンスＺ２がこの式を
満足することにより、調光器２が動作する。従来におい
て、調光動作が完全でなかった理由は、この点を見過ご
していたからであると思われる。本願発明者が各種調光
器を実験した結果、上記関係式が成立する場合に、調光
器２が動作することを確認できた。なお、（Ｖｉｎ／Ｖ
ｏｂ−１）×Ｚ１が、Ｚ２を超えるようにすること、す
なわち、Ｚ２＜（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１の関係を
満たすようにすることがより好ましい。

【００３３】図１に示した構成で、調光器２のコンデン
サ５としては、０．２２μＦ〜０．３３μＦの容量のも
のが標準的なものである。ここで、交流電源１に６０Ｈ
ｚ、１００Ｖｒｍｓの商用電源を使用し、コンデンサ５
を０．２２μＦ及び０．３３μＦ、点灯回路３の入力イ
ンピーダンスをパラメータにして、コンデンサ５の両端
の最大電圧値を計算したものを図２に示す。

【００３４】図２において、双方向トリガダイオード７
のブレークオーバー電圧が２６Ｖのときと３２Ｖのとき
の、点灯３回路の入力インピーダンスとしての上限値を
求めると、それぞれ矢印で示した交点の値になる。した
がって、図２から、点灯回路３の入力端子間の入力イン
ピーダンスＺ２（Ω）は、以下の（ｉ）〜（iv）のよう
にすることが望ましいことがわかる。すなわち、 （i）調光器２の入力端子１５と出力端子１７間にある
コンデンサ５の容量が０．２２μＦで、双方向トリガー
ダイオード７のブレークオーバー電圧が２６Ｖのとき
は、 Ｚ２≦５４ＫΩ （ii）コンデンサ５の容量が０．２２μＦで、双方向ト
リガーダイオード７のブレークオーバー電圧が３２Ｖの
ときは、 Ｚ２≦４０ＫΩ （iii）コンデンサ５の容量が０．３３μＦで、双方向
トリガーダイオード７のブレークオーバー電圧が２６Ｖ
のときは、 Ｚ２≦３６ＫΩ （iv）コンデンサ５が０．３３μＦで、双方向トリガー
ダイオード７のブレークオーバー電圧が３２Ｖのとき
は、 Ｚ２≦２６ＫΩ であることが望ましい。また、Ｚ２の上限値を２６ＫΩ
としておけば、実用上は、通常使用されるどのような調
光器を用いても、安定な調光動作を確実に保証すること
ができる。また、このことは、簡単な回路構成で実現可
能であるので、製造上およびコスト的な利点も大きい。

【００３５】なお、図１に示した構成において、抵抗１
４を０Ωとしたときは、図３に示した構成と同様にな
る。高周波阻止フィルタ１１は、抵抗１４が無くても、
その機能を発揮する。図３に示した構成のおいては、点
灯回路３の入力インピーダンスは、点灯回路３の入力端
子間に位置するコンデンサ１２のみで設定できる。詳細
に述べると、交流電源１の周波数をｆ（Ｈｚ）、コンデ
ンサ１２の容量をＣ（Ｆ）とすると、 Ｚ２＝１／（２π×ｆ×Ｃ） で求められるインピーダンスを、上記の上限値（例え
ば、５４ＫΩ、４０ＫΩ、３６ＫΩ、２６ＫΩ）以下に
すれば、調光器２を確実に動作させることができる。

【００３６】また、図１に示した構成（すなわち、抵抗
１４≠０Ω）のように、点灯回路３の入力インピーダン
スＺ２を、コンデンサ１２と抵抗１４との直列回路で設
定する場合には、コンデンサ１２と抵抗１４との合成イ
ンピーダンスで設定することができる。

【００３７】ここで、抵抗１４が０Ωの場合（図３の構
成の場合）には、図４（ａ）に示すように、リンギング
電流が流れる場合がある。すなわち、トライアック６が
導通した瞬間、点灯回路３の入力端子間のコンデンサ１
２に蓄えられた電荷が、調光器２のインダクタンス素子
１０への突入電流となり、調光器２のインダクタンス素
子１０とコンデンサ１２との共振現象により調光器２か
ら点灯回路３に、図４（ａ）に示すような上下に激しく
変化する電流（以下、「リンギング電流」という。）が
流れる場合がある。図中のＡ点で調光器２がターンオフ
・ターンオン動作を起こし、その結果、調光器２が誤動
作しやすい。なお、図４（ａ）には、リンギング電流が
流れた時の点灯回路３の入力端子間の電圧波形もあわせ
て示している。

【００３８】一方、図１に示した点灯回路３のように、
入力端子間に、コンデンサ１２と直列に抵抗１４を設け
た場合には、点灯回路３の入力電流は、図４（ｂ）に示
すような緩やかな変化の電流波形となり、調光器２が誤
動作することはない。すなわち、トライアック６が導通
した瞬間、点灯回路３の入力端子間のコンデンサ１２に
蓄えられた電荷が調光器２への突入電流となるのを抵抗
１４が制限し、それにより、リンギング電流の発生が防
止される。ここで、抵抗１４の値が大きいほど、リンギ
ング電流防止効果が得られる。

【００３９】抵抗１４のリンギング電流防止効果を確認
するために、図５に示した実験回路を作って、この実験
回路で抵抗１４の値に応じたリンギング電流を測定し
た。図５に示した実験回路は、図１における交流電源
１、調光器２、コンデンサ１２と抵抗１４の直列回路と
を接続した回路に相当する。より詳細述べると、図５に
示した回路は、交流電源１に、インダクタンス素子１０
と、トライアック６の代わりのスイッチ３０と、コンデ
ンサ１２と抵抗１４の直列回路を接続し、さらに、イン
ダクタンス素子１０とスイッチ３０の直列回路に並列に
コンデンサ５を接続した回路構成を有している。

【００４０】図５に示した回路において、各素子の値
は、一般的に調光器で使用されている値を使用し、その
一例を挙げると、インダクタンス素子１０およびコンデ
ンサ５は、それぞれ、５０μＨと０．３３μＦであり、
コンデンサ１２は、０．２２μＦであり、そして、交流
電源１は６０Ｈｚ、１００Ｖｒｍｓを使用した。ここ
で、交流電源１の電圧波形における一定の位相で、スイ
ッチ３０をＯＮさせ、そして、そのときの抵抗１４の値
に応じた、コンデンサ１２と抵抗１４との直列回路に流
れるリンギング電流を測定し、その最大振幅値を求め
た。測定の結果、図６に示すようなグラフの値が得られ
た。

【００４１】図６から、抵抗１４の値が１ＫΩ以上で、
リンギング電流の最大振幅値がほぼ０となり、リンギン
グ電流発生の防止効果が得られることがわかる。また、
１ＫΩ以上の抵抗１４を用いたときの動作を、本願発明
者が実験で確認したところ、調光器２の安定動作を確認
できた。したがって、リンギング電流防止の観点から、
抵抗１４の値は１ＫΩ以上であることが好ましい。

【００４２】なお、点灯回路３の入力端子間の入力イン
ピーダンスＺ２の値は、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）
×Ｚ１の関係を満たすように設定され、より具体的に
は、上記（ｉ）〜（ｉｖ）のように設定される。そし
て、コンデンサ１２と抵抗１４の合成インピーダンスに
よって、入力インピーダンスＺ２を決めればよい。

【００４３】例えば、コンデンサ１２を０．１５μＦ、
抵抗１４が１５ＫΩとして直列インピーダンスを求める
と、その値は約２３ＫΩとなる。つまり、調光器２の安
定動作が得られ、良好な調光制御が可能となる。さら
に、０．１２μＦから０．２２μＦの値を有するコンデ
ンサ１２は、汎用性も高く入手も容易であることを鑑
み、０．１２μＦから０．２２μＦの値のコンデンサ１
２を使用する場合の動作も実験したところ、コンデンサ
１２が０．１２μＦのとき、抵抗１４の値としては１０
ＫΩ、そして、コンデンサ１２が０．２２μＦのとき抵
抗１４の値として２０ＫΩの場合において調光器２の安
定動作が確認された。

【００４４】なお、 図１に示した構成においては、高
周波阻止フィルター１１を構成するコンデンサ１２、抵
抗１４の直列回路を、点灯回路３の入力端子間に接続し
たが、この構成に限定されない。図７に示すように、高
周波阻止フィルター１１とは別に、コンデンサ３０と抵
抗３１との直列回路を設けてもよい。特に、高周波阻止
フィルター１１の入力コンデンサのインピーダンスが十
分大きいときは、図７のように、高周波阻止フィルター
１１とは別にコンデンサ３０と抵抗３１の直列回路を接
続して点灯回路の入力インピーダンスを低くすることが
好適である。

【００４５】また、以上の実施の形態において、交流電
源１を６０Ｈｚ、１００Ｖｒｍｓとして説明したが、勿
論、５０Ｈｚ、１００Ｖｒｍｓなど、他の周波数および
電圧でも適用することができる。また、調光器２のコン
デンサ５の容量を０．２２μＦ〜０．３３μＦの場合に
ついて説明したが、これ以外の容量値を備えた調光器に
おいても勿論適用することができる。

【００４６】本実施形態の放電ランプ点灯装置における
放電ランプ４は、蛍光ランプ、ＨＩＤランプ（例えば、
水銀ランプ、メタルハライドランプ）などの放電ランプ
に広く適用できる。蛍光ランプの場合、直管、丸管、屈
曲形など、他の形状、例えばＵ字形のランプをブリッジ
で接続したものでも良い。また、調光可能な白熱電球の
代替とするには、白熱電球用のソケットにそのまま装着
可能な電球形蛍光ランプとなるように、本実施形態の点
灯回路３と放電ランプ（蛍光ランプ）４とを一体的に構
成するのがよい。

【００４７】図８は、本実施形態における電球形放電ラ
ンプ（電球形蛍光ランプ）の構成を模式的に示してい
る。この電球形放電ランプは、点灯回路２６と放電ラン
プ２４とを一体化した電球形状を有し、電球形状の一端
（図中、上部）には口金２５が設けられている。なお、
点灯回路２６の回路基板上には、回路部品２９が実装さ
れており、それらの覆うようにカバー２７が設けられ、
そして、放電ランプ２４を覆うようにグローブ２８が設
けられている。図８に示した電球形放電ランプは、２２
Ｗクラスのものを例示している。

【００４８】さらに詳述すると次のようである。図８に
示した電球形蛍光ランプは、図１に示した放電ランプ
（蛍光ランプ）４の形状を屈曲形にした蛍光ランプ２４
と、例えば白熱電球用Ｅ２６型などの口金２５と、図１
に示した点灯回路３の構成の配線が形成され各々の回路
部品２９が取り付けられた回路基板２６と、一端に口金
２５が取りつけられ内部に回路基板２６を収容するカバ
ー２７と、蛍光ランプ２４の周囲を覆うように配置され
透光性を有したグローブ２８とを有している。なお、グ
ローブ２８は無くても構わないし、白熱電球用Ｅ２６型
以外の口金を用いてもよい。回路基板２６には、点灯回
路を構成する各々の回路部品２９が取り付けられている
が、図８においては代表的な部品のみを図示している。

【００４９】蛍光ランプ２４と回路基板２６、および回
路基板２６と口金２５は、図示していないがそれぞれ互
いに電気的に接続されており、口金２５を介して白熱電
球用ソケットにねじ込むことによって電力が供給され
て、蛍光ランプ２４が点灯する。口金２５を通して入力
される交流電圧は、外部の位相制御装置（例えば、白熱
電球用の調光器等、つまり、図１中の調光器２）によっ
て位相制御された交流電圧である。

【００５０】図８に示した電球形蛍光ランプ（または、
本実施形態の放電ランプ点灯装置）の調光を行う場合、
例えば、ランプが設けられる部屋の壁などに設置した調
光器２、またはリモコン式の調光器２を用いて調光を行
えばよい。放電ランプ（２４または４）への供給電力を
連続的に可変させるように点灯回路（２６または３）を
構成することもできるし、離散的に可変させるように構
成することもできるので、調光器２による調光は、例え
ば、調光指令１００％〜１０％の範囲を通じて連続的な
ものであってもよいし、離散的なもの（例えば、調光指
令１００％、９０％・・・１０％）であってもよい。連
続的なものは、調光を任意に行うことができるという利
点があるし、離散的なものは、所望の一定の明るさにな
るように簡便に調光できるという利点がある。本実施形
態では、調光器２として、ボリューム式位相制御タイプ
のものも使用できるし、電子式位相制御タイプのものも
使用することができる。電子式位相制御タイプのものの
場合、使用者の好みの明るさを記憶させておく機能を付
与した構成（調光記憶機能付き調光器）にするのも簡単
にできるので、使用者の要望を満足させる照明器具を実
現できる。

【００５１】また、本実施形態の放電ランプ点灯装置
は、調光器２と点灯回路３と放電ランプ４とが電気的に
接続された形態だけでなく、点灯回路３と放電ランプ４
とを含む電球形放電ランプ（図８）の形態、調光器２の
形態でも単独で流通し得、それぞれ商品価値を有するも
のである。さらに、電球形放電ランプと調光器２とが一
組となった調光用照明セットとしてもそれ自体で流通し
得るものであり、調光用照明セットは、住宅用や施設用
などの照明器具として取り付けられる前の照明部品とし
ての用途に使用されるだけでなく、ランプとセットにな
った組立用の卓上スタンドやフロアスタンドなどの形態
としても商品価値を有している。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏ
ｂ−１）×Ｚ１の関係を満たすように構成されているの
で、全光状態から消灯状態までの安定な調光動作を実現
できる放電ランプ点灯装置を提供することができる。ま
た、そのような安定な調光動作が保証された電球形放電
ランプ、そして、それに使用する調光器、および、電球
形放電ランプと調光器との調光用照明セットも提供する
ことができる。加えて、点灯回路の入力端子間に、コン
デンサと抵抗とから構成された直列回路が接続されてい
る場合、調光時に発生し得るリンキング電流を防止する
ことができ、その結果、リンギングによる誤動作のない
調光器動作が可能となり、比較的簡単な回路構成で、全
光から消灯状態まで安定な調光動作を保証することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施形態にかかる放電ランプ点灯
装置の構成図である。

【図２】点灯回路３の入力インピーダンスに対するコン
デンサの最大電圧値を示すグラフである。

【図３】本実施形態にかかる放電ランプ点灯装置の改変
例の構成図である。

【図４】（ａ）は、点灯回路の入力電圧・電流波形（リ
ンギング電流波形とそのときの位相制御電圧波形）を示
す波形図であり、（ｂ）は、点灯回路の入力電圧・電流
波形（正常な電流波形と正常な位相制御電圧波形）を示
す波形図である。

【図５】抵抗１４の値に応じたリンギング電流を測定す
るための回路図である。

【図６】抵抗１４の値に応じたリンギング電流値を示す
グラフである。

【図７】本実施形態にかかる放電ランプ点灯装置の改変
例の構成図である。

【図８】本実施形態の電球型放電ランプの構成を模式的
に示す断面図である。

【図９】従来の放電ランプ点灯装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 調光器 ３ 点灯回路 ４ 放電ランプ ５，８，１２，３０ コンデンサ ６ トライアック ７ 双方向トリガーダイオード ９ 可変抵抗 １０，１３ インダクタンス １１ 高周波阻止フィルタ １４，３１ 抵抗 １５，１６ 調光器の入力端子 １７，１８ 調光器の出力端子 １９ 整流装置 ２０ 平滑化直流電圧変換部 ２１ インバータ部 ２２ 検知手段 ２４ 蛍光ランプ ２５ 口金 ２６ 回路基板 ２７ カバー ２８ グローブ ２９ 回路部品 ３０ スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 光治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 竹田 守 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−106777（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−106775（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−283289（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−148081（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 41/392 H05B 41/00 H05B 41/24

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電ランプと、点灯回路と、口金とが一
   体となって構成された電球形放電ランプであって、 前記電球形放電ランプは、入力電源に対して位相制御を
   する調光器と組み合わされて使用される調光用のランプ
   であり、 前記点灯回路は、前記調光器によって位相制御された交
   流電圧に応じて、調光点灯を行う構成を有しており、 前記調光器の入力端子と出力端子間のインピーダンスを
   Ｚ１（Ω）とし、 前記調光器内に含まれているスイッチ素子のゲート端子
   に接続され、トリガ信号を印加する双方向トリガーダイ
   オードのブレークオーバー電圧をＶｏｂ（Ｖ）とし、 商用電源の実効値電圧をＶｉｎ（Ｖ）とし、そして、 前記点灯回路の入力端子間の入力インピーダンスをＺ２
   （Ω）としたとき、 Ｚ２≦（Ｖｉｎ／Ｖｏｂ−１）×Ｚ１ の関係を満たし、 前記点灯回路の前記入力端子間には、第２のコンデンサ
   と抵抗とから構成された直列回路が接続されており、 前記直列回路は、前記Ｚ２（Ω）の値を設定する機能を
   有する、 電球形放電ランプ。
2. 【請求項２】 前記Ｚ２（Ω）の上限が５４ＫΩであ
   る、請求項１に記載の電球形放電ランプ。
3. 【請求項３】 前記Ｚ２（Ω）の上限が２６ＫΩであ
   る、請求項１に記載の電球形放電ランプ。
4. 【請求項４】 前記抵抗の抵抗値の下限が１ＫΩであ
   る、請求項１から３までのいずれか一つに記載の電球形
   放電ランプ。
5. 【請求項５】 前記点灯回路は、インダクタンス素子と
   コンデンサとを含む高周波阻止フィルタを有しており、 前記第２のコンデンサは、前記高周波阻止フィルタ中の
   前記コンデンサである、請求項項１から４までのいずれ
   か一つに記載の電球形放電ランプ。