JP4088812B2

JP4088812B2 - Fluorescent lamp lighting device

Info

Publication number: JP4088812B2
Application number: JP37849298A
Authority: JP
Inventors: 俊夫小林
Original assignee: 日立ライティング株式会社
Priority date: 1998-12-29
Filing date: 1998-12-29
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2018-12-29
Also published as: JP2000200692A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蛍光ランプの累積点灯時間を記録する不揮発性メモリを備え、前記不揮発性メモリの前記累積点灯時間を参照して前記蛍光ランプの光出力がほぼ一定となるように制御する蛍光灯点灯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
累積点灯時間を参照して蛍光ランプの光出力がほぼ一定となるように制御する方式は蛍光ランプ劣化（光束劣化）の予測方式であり、実際の劣化を計測するセンサが不要であるため、簡便である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
使い古しあるいは寿命の尽きた蛍光ランプを新品のものと交換した場合は、前記不揮発性メモリに記録されている旧蛍光ランプの累積点灯時間のデータをリセットする必要がある。そのためのリセットスイッチが必要である。
本発明の目的は、蛍光ランプの着脱によって累積点灯時間のデータを適宜にリセットすることが可能であり、それ専用のリセットスイッチの要らない安価な蛍光灯点灯装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は蛍光ランプの累積点灯時間を記録する不揮発性メモリを備え、前記不揮発性メモリの前記累積点灯時間を参照して前記蛍光ランプの光出力がほぼ一定となるように制御する蛍光灯点灯装置を前提とする。
本発明においては、前記蛍光ランプとその各端を着脱自在に保持する第一ソケット・第二ソケットとの接続状況を監視し、前記着脱が前記第一ソケット・第二ソケットの順である場合に前記不揮発性メモリにおける累積点灯時間のデータをリセットし、逆の前記第二ソケット・第一ソケットの順である場合に前記リセットを行わないリセット回路を設けたことを特徴とする。
例えば、前記蛍光ランプの各端を前記第一ソケット・第二ソケットの順に装着する場合に前記不揮発性メモリにおける累積点灯時間のデータをリセットし、逆の第二ソケット・第一ソケットの順である場合に前記リセットを行わないリセット回路とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１〜図３を用いて本発明の実施形態について説明する。図１・図２の蛍光灯点灯装置は、蛍光ランプ２３の累積点灯時間を記録する不揮発性メモリ２４を備える。不揮発性メモリ２４の累積点灯時間を参照して蛍光ランプ２３の光出力がほぼ一定となるように制御する方式である。
蛍光ランプ２３とその各端を着脱自在に保持する第一ソケット３１・第二ソケット３２との接続状況を監視し、前記着脱が第一ソケット３１・第二ソケット３２の順である場合に不揮発性メモリ２４における累積点灯時間のデータをリセットし、逆の第二ソケット３２・第一ソケット３１の順である場合に前記リセットを行わないリセット回路２６を設ける。
図１について補足する。交流電源１出力は入力回路２を介して整流回路３に供給される。整流出力電圧をアクティブフィルタ回路（チョッパ回路）４にて適宜の安定な直流電圧Ｖｃに変換する。直流電圧Ｖｃを受けてインバータ形安定器２１が動作する。インバータ形安定器２１はインバータ回路と放電安定のためのバラスト用インダクタ要素を含む。インバータ形安定器２１出力は一対の第一ソケット３１・第二ソケット３２を介して蛍光ランプ２３へ供給される。アクティブフィルタ回路４にチョッパ用インダクタ５・スイッチング素子１０・逆阻止ダイオード５・平滑用コンデンサ７が付属する。また抵抗１２・１３とドライブ回路１４と出力抵抗１１を具備する。さらに電圧検出用抵抗８・９が付属し、その検出信号を受けたドライブ回路１４は直流電圧（出力電圧）Ｖｃが設定レベルとなるように制御する。不揮発性メモリ２４は交流電源１等が遮断しても記録を保持する例えばＥＥＰＲＯＭ・電気二重層キャパシター等であるが、バックアップ用電源を補って不揮発性を保持しても同効である。
図１の順序判定回路２５はソケット３１・３２の接続状況を監視する。蛍光ランプ２３の各端が第一ソケット３１あるいは第二ソケット３２に装着されている場合は対応するフィラメント電極が回路に挿置され、離脱している場合は除去される。その変化を検知する。順序判定回路２５は蛍光ランプ２３両端が第一ソケット３１→第二ソケット３２の順に装着されたかどうかを論理判断する。その場合にリセットが必要と判断し、リセット信号を出力する。第二ソケット３１→第二ソケット３１の順である場合はリセット不要と判断し、リセット信号の形成を見合わせる。新たな蛍光ランプ２３を装着する場合は第一ソケット３１→第二ソケット３２の順に装着する。清掃のために取り外した蛍光ランプ２３を再び装着する場合は第二ソケット３１→第二ソケット３１の順に装着する。どちらが前記定義の第一ソケット３１でありあるいは第二ソケット３２であるのかはそれらの近傍に外部から見えるように予め表示しておく。この場合は蛍光ランプ２３を装着する際に、それが新品であることを確認して順序操作を行うことができるので、後操作（リセット忘れないしは誤リセット）の余地が少ない。
前記においては蛍光ランプ２３を各ソケット３１・３２に装着する際の順序を利用したが、それに変えて取り外しの順序を監視する方式としてもほぼ同効である。蛍光ランプ２３の各端を第一ソケット３１から外しその後に第二ソケット３２から外す場合は、その蛍光ランプ２３を廃棄し新品の蛍光ランプ２３に変えることの意思表示と見なしてリセット信号を出力する。逆の順である場合は清掃理由等による一時的除去と解釈してリセット信号送信を見合わせる。
順序判定回路２５の前記リセット信号はリセット回路２６へ供給される。その折にリセット回路２６は不揮発性メモリ２４に記録されている累積点灯時間のデータをリセットし、初期値０に書き換える。本発明においては、各ソケット３１・３２に関係する順序を判定して適宜にリセットするが、これらは当然のことながら交流電源１等が遮断されない通電状況下にあることを前提とする。交流電源１等を遮断した状況下で蛍光ランプ２３を着脱し、清掃することはもとより可能であり、その場合はリセット有無の問題はないが、図外の電源スイッチを落とした暗い状況下での清掃となるので不便である。また専用のリセットスイッチを付加して累積点灯時間のデータをリセットすることも可能であるが、この場合はリセットスイッチをどこに配置するかが問題となる。特に、既存の蛍光灯器具（より正確には器具本体）を共用する場合は適当なリセットスイッチ取り付取付け部位がない。リセットスイッチを蛍光灯器具外に配置する場合は蛍光灯器具からリセット線を延ばす必要があるが、器具側にそれに適した配線孔が見当たらない。このため、リセットスイッチ方式はコストが嵩む。
インバータ形安定器２１等に付属する制御回路２２について説明する。制御回路２２の主体は中央処理装置であり、それを制御するプログラムである。前記順序判定回路２５・リセット回路２６・不揮発性メモリ２４も実際には制御回路２２に帰属する。制御回路２２はインバータ形安定器２１を介して蛍光ランプ２３の点灯状況を監視し、点灯時間のデータを不揮発性メモリ２４中の累積点灯時間に加算し更新する。また、不揮発性メモリ２４に記録されている累積点灯時間のデータを参照し、それに応じた調光度を決定する。制御回路２２に調光度設定用の各抵抗１５〜１７と各スイッチング素子１８〜２０が付属する。これらの回路は前記分圧用の抵抗９に対する並列回路を構成する。制御回路２２はスイッチング素子１８〜２０を介して抵抗９ないしは抵抗１５〜１７の合成抵抗値を調整し、それによって前記直流電圧Ｖｃを加減し、調光度を決定する。ちなみに、各スイッチング素子１８〜２０の全てをオンに制御する場合は、各抵抗９・１５〜１７の合成値が最も低く、それらの両端の低い電圧データが前記ドライブ回路１４へ提供されるため、ドライブ回路１４は最大の直流電圧Ｖｃを形成するように働く。そのため、インバータ形安定器２１の出力は最大となる。図１はインバータ形安定器２１の入力電圧（Ｖｃ）を適宜に可変するタイプであるが、それに代えてインバータ周波数可変形としてもよく、あるいは汎用のＰＷＭ制御方式でも同効である。
図３を併用して補足する。一般に、蛍光ランプ２３は図３（ａ）のような動程特性をもつ。累積点灯時間が進むに従って１００％であった光出力が次第に低下し、寿命末期頃には例えば７０％程度となる。それに伴う照度変化も同様となる。蛍光ランプ２３を使った照明設計は最も暗い例えば７０％を基準に採り、その状況下で設計照度が実現するようになされる。制御回路２２は累積点灯時間に対応する図３（ｂ）のような調光度を決定する。累積点灯時間が大きくなるに従って光出力を増す傾向の調光度である。図３（ａ）と図３（ｂ）を総合した結果は図３（ｃ）のようになる。累積点灯時間が変化しても蛍光ランプ２３の光出力はほぼ一定であり、それにより常にほぼ一定の設計照度を保つ。それよりも明る過ぎない、という意味で省電力となる。図３（ａ）の斜線は適宜に調光しない場合の無駄な明るさであり、図３（ｂ）の斜線は無駄な明るさを除くことによって得られる省電力エリアである。実用上は図１のような段階的な光出力補正となるので、光出力・照度は増減するが基本的な傾向は前記同様となる。また、時間経過にともなう光反射板等の汚れを考慮して累積点灯時間が進むに従い蛍光ランプ２３の光出力が微増するようなほぼ一定制御としてよい。
【０００６】
【発明の効果】
本発明は蛍光ランプと第一ソケット・第二ソケットとの着脱順序を利用して累積点灯時間のデータを適宜にリセットするように工夫したものである。これによれば、専用のリセットスイッチの要らない安価な蛍光灯点灯装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る蛍光灯点灯装置を示す回路図である。
【図２】その操作説明図である。
【図３】その制御特性を示す説明図である。
【符号の説明】
２３：蛍光ランプ
２４：不揮発性メモリ
３１：第一ソケット
３２：第二ソケット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a nonvolatile memory that records the cumulative lighting time of the fluorescent lamp, and controls the light output of the fluorescent lamp to be substantially constant with reference to the cumulative lighting time of the nonvolatile memory. It is about.
[0002]
[Prior art]
The method of controlling the light output of the fluorescent lamp to be almost constant with reference to the cumulative lighting time is a prediction method of the fluorescent lamp deterioration (light flux deterioration), and does not require a sensor for measuring the actual deterioration. It is.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When a fluorescent lamp that has been used up or has reached the end of its life is replaced with a new one, it is necessary to reset the accumulated lighting time data of the old fluorescent lamp recorded in the nonvolatile memory. For this purpose, a reset switch is necessary.
An object of the present invention is to provide an inexpensive fluorescent lamp lighting device that can appropriately reset accumulated lighting time data by attaching / detaching a fluorescent lamp and does not require a dedicated reset switch.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a nonvolatile memory that records the cumulative lighting time of the fluorescent lamp, and controls the light output of the fluorescent lamp to be substantially constant with reference to the cumulative lighting time of the nonvolatile memory. Assuming
In the present invention, the state of connection between the fluorescent lamp and the first socket and the second socket that detachably holds each end thereof is monitored, and the attachment and detachment is in the order of the first socket and the second socket. A reset circuit is provided that resets the accumulated lighting time data in the non-volatile memory and does not perform the reset operation in the reverse order of the second socket and the first socket.
For example, when each end of the fluorescent lamp is mounted in the order of the first socket and the second socket, the data of the cumulative lighting time in the nonvolatile memory is reset, and the reverse order is the second socket and the first socket. In some cases, the reset circuit does not perform the reset.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fluorescent lamp lighting device of FIGS. 1 and 2 includes a nonvolatile memory 24 that records the cumulative lighting time of the fluorescent lamp 23. This is a method of controlling the light output of the fluorescent lamp 23 to be substantially constant with reference to the cumulative lighting time of the nonvolatile memory 24.
The connection state between the fluorescent lamp 23 and the first socket 31 and the second socket 32 that detachably holds each end thereof is monitored, and if the attachment / detachment is in the order of the first socket 31 and the second socket 32, the nonvolatile state There is provided a reset circuit 26 that resets the accumulated lighting time data in the memory 24 and does not perform the reset when the order of the second socket 32 and the first socket 31 is reversed.
It supplements about FIG. The output of the AC power supply 1 is supplied to the rectifier circuit 3 via the input circuit 2. The rectified output voltage is converted into an appropriate stable DC voltage Vc by an active filter circuit (chopper circuit) 4. The inverter type ballast 21 operates upon receiving the DC voltage Vc. The inverter type ballast 21 includes an inverter circuit and an inductor element for ballast for stabilizing discharge. The output of the inverter type ballast 21 is supplied to the fluorescent lamp 23 through a pair of first socket 31 and second socket 32. The active filter circuit 4 includes a chopper inductor 5, a switching element 10, a reverse blocking diode 5, and a smoothing capacitor 7. Further, resistors 12 and 13, a drive circuit 14, and an output resistor 11 are provided. Further, resistors 8 and 9 for voltage detection are attached, and the drive circuit 14 receiving the detection signal controls so that the DC voltage (output voltage) Vc becomes a set level. The non-volatile memory 24 is, for example, an EEPROM or an electric double layer capacitor that retains recording even when the AC power source 1 is cut off. However, the non-volatile memory 24 is effective even if the non-volatile memory is maintained by supplementing the backup power source.
The order determination circuit 25 in FIG. 1 monitors the connection status of the sockets 31 and 32. When each end of the fluorescent lamp 23 is attached to the first socket 31 or the second socket 32, the corresponding filament electrode is inserted into the circuit, and when it is detached, it is removed. The change is detected. The order determination circuit 25 logically determines whether or not both ends of the fluorescent lamp 23 are mounted in the order of the first socket 31 → the second socket 32. In this case, it is determined that reset is necessary, and a reset signal is output. If the order is from the second socket 31 to the second socket 31, it is determined that the reset is unnecessary, and the formation of the reset signal is postponed. When a new fluorescent lamp 23 is mounted, the first socket 31 and the second socket 32 are mounted in this order. When the fluorescent lamp 23 removed for cleaning is mounted again, the second socket 31 is mounted in the order of the second socket 31. Which is the first socket 31 or the second socket 32 defined above is displayed in advance so that it can be seen from the outside in the vicinity thereof. In this case, when the fluorescent lamp 23 is mounted, it can be confirmed that the fluorescent lamp 23 is new and the sequential operation can be performed, so that there is little room for post-operation (forgetting resetting or erroneous resetting).
In the above description, the order in which the fluorescent lamps 23 are attached to the sockets 31 and 32 is used. However, this is also almost the same as a method of monitoring the order of removal instead. When each end of the fluorescent lamp 23 is removed from the first socket 31 and then removed from the second socket 32, the reset signal is output assuming that the fluorescent lamp 23 is discarded and replaced with a new fluorescent lamp 23. . In the reverse order, it is interpreted as temporary removal due to cleaning reasons, etc., and the reset signal transmission is postponed.
The reset signal of the order determination circuit 25 is supplied to the reset circuit 26. At that time, the reset circuit 26 resets the data of the cumulative lighting time recorded in the nonvolatile memory 24 and rewrites it to the initial value 0. In the present invention, the order related to the sockets 31 and 32 is determined and reset as appropriate. However, it is a matter of course that these are assumed to be in an energized state where the AC power source 1 and the like are not shut off. It is possible to remove and clean the fluorescent lamp 23 under the condition that the AC power source 1 is cut off. In this case, there is no problem of resetting or not. Since it becomes cleaning, it is inconvenient. It is also possible to reset the accumulated lighting time data by adding a dedicated reset switch. In this case, however, the problem is where to place the reset switch. In particular, when an existing fluorescent lamp apparatus (more precisely, the apparatus main body) is shared, there is no appropriate reset switch mounting part. When the reset switch is arranged outside the fluorescent lamp fixture, it is necessary to extend the reset line from the fluorescent lamp fixture, but no suitable wiring hole is found on the fixture side. For this reason, the reset switch system is expensive.
The control circuit 22 attached to the inverter type ballast 21 will be described. The main body of the control circuit 22 is a central processing unit and a program for controlling it. The order determination circuit 25, the reset circuit 26, and the nonvolatile memory 24 also actually belong to the control circuit 22. The control circuit 22 monitors the lighting state of the fluorescent lamp 23 via the inverter type ballast 21 and adds the lighting time data to the cumulative lighting time in the nonvolatile memory 24 and updates it. Further, the data of the cumulative lighting time recorded in the nonvolatile memory 24 is referred to, and the dimming degree corresponding to the data is determined. The control circuit 22 is attached with the dimming degree setting resistors 15 to 17 and the switching elements 18 to 20. These circuits constitute a parallel circuit for the voltage dividing resistor 9. The control circuit 22 adjusts the combined resistance value of the resistors 9 or 15 to 17 through the switching elements 18 to 20, thereby adjusting the DC voltage Vc and determining the dimming degree. Incidentally, when all of the switching elements 18 to 20 are controlled to be on, the combined value of the resistors 9 and 15 to 17 is the lowest, and low voltage data at both ends thereof is provided to the drive circuit 14. The drive circuit 14 functions to form the maximum DC voltage Vc. Therefore, the output of the inverter type ballast 21 is maximized. FIG. 1 shows a type in which the input voltage (Vc) of the inverter type ballast 21 is appropriately varied, but it may be a variable inverter frequency type instead, or the general-purpose PWM control method is effective.
It supplements using FIG. 3 together. In general, the fluorescent lamp 23 has a dynamic characteristic as shown in FIG. As the cumulative lighting time progresses, the light output, which was 100%, gradually decreases, and becomes, for example, about 70% at the end of the lifetime. The illuminance change associated therewith is the same. The lighting design using the fluorescent lamp 23 is based on the darkest, for example, 70%, and the design illuminance is realized under the circumstances. The control circuit 22 determines the dimming degree as shown in FIG. 3B corresponding to the cumulative lighting time. The dimming degree tends to increase the light output as the cumulative lighting time increases. The result obtained by combining FIG. 3A and FIG. 3B is as shown in FIG. Even if the cumulative lighting time changes, the light output of the fluorescent lamp 23 is substantially constant, thereby maintaining a substantially constant design illuminance at all times. It saves power in the sense that it is not too bright. The hatched lines in FIG. 3A are useless brightness when the light is not properly adjusted, and the hatched lines in FIG. 3B are power saving areas obtained by removing the useless brightness. In practice, the light output correction is stepwise as shown in FIG. Further, it is possible to perform almost constant control so that the light output of the fluorescent lamp 23 slightly increases as the cumulative lighting time advances in consideration of contamination of the light reflection plate and the like with time.
[0006]
【The invention's effect】
The present invention is devised to appropriately reset the accumulated lighting time data using the order of attaching and detaching the fluorescent lamp with the first socket and the second socket. According to this, an inexpensive fluorescent lamp lighting device that does not require a dedicated reset switch can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a fluorescent lamp lighting device according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the control characteristics thereof.
[Explanation of symbols]
23: Fluorescent lamp 24: Non-volatile memory 31: First socket 32: Second socket

Claims

In a fluorescent lamp lighting device comprising a nonvolatile memory that records the cumulative lighting time of the fluorescent lamp, and controlling the light output of the fluorescent lamp to be substantially constant with reference to the cumulative lighting time of the nonvolatile memory,
The connection state between the fluorescent lamp and the first socket and the second socket that detachably holds each end thereof is monitored, and when the attachment and detachment is performed in the order of the first socket and the second socket, the nonvolatile memory A fluorescent lamp lighting device comprising: a reset circuit that resets the accumulated lighting time data and does not perform the reset when the second socket and the first socket are reversed.

In Claim 1, when mounting each end of the fluorescent lamp in the order of the first socket and the second socket, the data of the cumulative lighting time in the nonvolatile memory is reset, and the reverse order of the second socket and the first socket is performed. A fluorescent lamp lighting device having a reset circuit that does not perform the reset in some cases.