JP5037163B2 - 電子式放電灯点灯装置 - Google Patents

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Description

本発明は、放電灯を高周波で点灯させるための電子式放電灯点灯装置およびこの電子式放電灯点灯装置を搭載した照明器具に関するものである。
高周波点灯専用形蛍光ランプのＦＨＦ８６形（例えばＦＨＦ８６、およびＦＨＦ８６／ＲＸ等）は、ラピッドスタート形で大きさの区分が１１０の直管形蛍光ランプ（例えばＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ、およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００等）と同様に長さ約２．４ｍの直管形蛍光ランプであるが、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００等のランプ径（φ３８ｍｍ）に比べランプ径（φ２５．５ｍｍ）が細く、これにより軽量かつ発光効率を向上させた省エネタイプのランプである。両者の定格ランプ電流は、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形が３９５ｍＡ、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のラピッドスタート形ランプは８２０ｍＡである。しかしながら、５０又は６０Ｈｚの商用周波数で点灯させるスタータ形蛍光ランプや商用周波数で点灯させるラピッドスタート形蛍光ランプを高周波で点灯させることでランプ効率が向上することが知られており、例えばＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００では商用周波数で点灯させた場合に得られる光束と同等な光束を得るためには、例えば４５ｋＨｚの高周波で点灯させるとランプ電流は約６３０ｍＡで充分であることが知られている。
高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形および大きさの区分が１１０の直管形蛍光ランプＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００等は市場で併存しているが、両者を１つの照明器具で点灯させる技術は知られていない。これは主として両者の定格ランプ電流の隔たりが大きいからである。例えば、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形の定格ランプ電流である３９５ｍＡに設定した定電流形の電子式点灯回路で、ＦＨＦ８６形の代わりにＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のラピッドスタート形ランプを点灯させると、ランプ電流が低いため、光出力が小さくなり、暗くなってしまうという問題がある。また、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のラピッドスタート形ランプを点灯させる定電流形の電子式点灯回路で銅鉄形の安定器を用いた点灯回路で商用周波数で点灯させた場合と同じ光出力が得られるランプ電流（６３０ｍＡ）に設定した点灯回路で、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のラピッドスタート形ランプの代わりに高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形を点灯させると、光出力が大きくなり、ランプに黒化が発生し、あるいはランプ寿命が短くなるという問題がある。
したがって本発明の目的は、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分が１１０の直管形蛍光ランプのどちらも良好に点灯可能な電子式放電灯点灯装置およびこの電子式放電灯点灯装置を搭載した照明器具を提供することにある。
上記目的は、放電灯を高周波で点灯させるための電子式放電灯点灯装置であって、前記放電灯として高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプのどちらも点灯可能とするため、前記放電灯に供給するランプ電流を４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定した電子式放電灯点灯装置により達成される。
また上記目的は、前記電子式放電灯点灯装置と、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプのどちらも装着できるランプソケットと、前記電子式放電灯点灯装置および前記ランプソケットを搭載する照明器具本体とを備えた照明器具により達成される。
本発明によれば、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプのどちらも良好に点灯可能な電子式放電灯点灯装置およびこの電子式放電灯点灯装置を搭載した照明器具を得ることができる。
図１は、本発明に係る電子式放電灯点灯装置の一実施例を示す図である。本実施例の電子式放電灯点灯装置１０は、一般的に知られるハーフブリッジ形インバータ回路を用いたものであるが、本発明はこれに限定されず、各種の高周波出力回路を用いることができる。図示のように、電子式放電灯点灯装置１０は、直流電源１の両端に直列接続されたスイッチング素子２、３およびこれらにそれぞれ逆並列接続されたフライホイールダイオード４、５を備える。このスイッチング素子２、３を制御回路１５からの信号で交互にオンオフして、スイッチング素子３の両端に接続された放電灯６に所定のランプ電流を供給する。
制御回路１５は直流電源１が投入されるとまず、設定された予熱周波数にてスイッチング素子２、３を制御し、放電灯６のフィラメントを予熱する。所定時間が経過した後、制御回路１５はスイッチング素子２、３を制御する発振周波数を、設定された点灯周波数へと切り替える。これによりバラスト用インダクタ７、コンデンサ８、９
の共振が強まり、放電灯６へ高電圧が印加され、放電灯６が点灯し、放電灯６には所定のランプ電流が流れる。
電子式放電灯点灯装置１０には、放電灯６として、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形またはＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプが接続される。ここでランプ電流は、制御回路１５により定電流制御可能であり、４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定され、その値は例えば５５０ｍＡである。ランプ電流を４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定する理由は後述する。
図２は本発明に係る照明器具の一実施例を示す図であり、（ａ）は照明器具の斜視図、（ｂ）は（ａ）の照明器具に用いるランプソケットの概略図である。図２（ａ）に示すように、照明器具２０は、上述した図１に記載の電子式放電灯点灯装置１０と、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形およびＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプのどちらも装着できるランプソケット２１、２２と、放電灯点灯装置およびランプソケットを搭載する照明器具本体２３とを備え、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形またはＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプ２４がランプソケット２１、２２装着される。
ランプソケット２１、２２には、図２（ｂ）に示すように、ランプ径φ２５．５ｍｍの細径の高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形の口金、およびランプ径φ３８ｍｍの太径のＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプの口金が、それぞれ挿入され固定できるように構成された凹部２５が設けられている。
本発明では、電子式放電灯点灯装置１０によりランプ電流を４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定しているため、照明器具２０に搭載するランプは高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形の場合でも、またＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプの場合でも、良好に点灯することができる。これにより、ユーザはランプ選択の自由度を得ることができ、必要に応じて高周波点灯専用形のＦＨＦ８６形またはＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００のような大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプを選択し、本照明器具に装着して点灯することができる。
図３は、高周波点灯専用形のＦＨＦ８６におけるランプ電流−光出力の関係を示すグラフである。図４は、ラピッドスタート形で大きさの区分１１０の直管形蛍光ランプのＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００におけるランプ電流−光出力の関係を示すグラフである。上記のように、ランプ電流は４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定されるが、その理由は次のとおりである。すなわち、ランプ電流が４５０ｍＡに満たないと、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００を点灯した場合、図４のグラフに示すように、光出力相対値がほぼ８０％に満たないこととなり、光出力が小さくなり、暗くなってしまう。また、ランプ電流が６００ｍＡを超えると、ＦＨＦ８６を点灯した場合、図３のグラフに示すように、光出力相対値がほぼ１２０％を超えることとなり、フィラメントに流れる電流が増加することにより、ランプ管端部に黒化が発生してしまい、外観上の問題がおこる。あるいはフィラメントの断線やフィラメントに付着してある電子放射物質の消耗が早まり、ランプ寿命が短くなる。このような問題を避けるため、ランプ電流は４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定される。
図３および図４に示すように、ランプ電流を４５０〜６００ｍＡに設定することにより、ＦＨＦ８６を点灯させる場合は、光出力をほぼ１０７〜１２０％とすることができ、またＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００を点灯させる場合は、光出力をほぼ８０〜９７％とすることができる。これにより、ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００の点灯時の暗さを回避でき、またＦＨＦ８６の点灯時の黒化を防止し、ランプ寿命を満足させることができる。
本発明は、放電灯を高周波で点灯させるための電子式放電灯点灯装置およびこの電子式放電灯点灯装置を搭載した照明器具に関するものであり、産業上の利用可能性がある。
本発明に係る電子式放電灯点灯装置の一実施例を示す図である。 本発明に係る照明器具の一実施例を示す図であり、（ａ）は照明器具の斜視図、（ｂ）は（ａ）の照明器具に用いるランプソケットの概略図である。 ＦＨＦ８６におけるランプ電流−光出力の関係を示すグラフである。 ＦＬＲ１１０Ｈ／Ａ／１００におけるランプ電流−光出力の関係を示すグラフである。
符号の説明
１ 直流電源
２、３ スイッチング素子
４、５ フライホイールダイオード
６ 放電灯
７ バラスト用インダクタ
８、９ コンデンサ
１０ 電子式放電灯点灯装置
１５ 制御回路
２０ 照明器具
２１、２２ ランプソケット
２３ 照明器具本体
２４ ランプ
２５ 凹部

Claims (2)

  1. 放電灯を高周波で点灯させるための電子式放電灯点灯装置であって、前記放電灯として定格ランプ電流が互いに異なる、高周波点灯専用形蛍光ランプのＦＨＦ８６形の直管形蛍光ランプおよびラピッドスタート形で大きさの区分が１１０の直管形蛍光ランプのどちらも点灯可能とするため、前記放電灯に供給するランプ電流を前記両直管形蛍光ランプの定格ランプ電流とは異なる４５０〜６００ｍＡの範囲の所定値に設定したことを特徴とする電子式放電灯点灯装置。
  2. 請求項１記載の電子式放電灯点灯装置と、高周波点灯専用形蛍光ランプのＦＨＦ８６形の直管形蛍光ランプおよびラピッドスタート形で大きさの区分が１１０の直管形蛍光ランプのどちらも装着できるランプソケットと、前記電子式放電灯点灯装置および前記ランプソケットを搭載する照明器具本体とを備えたことを特徴とする照明器具。
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