JPH11238591A - 放電灯点灯装置 - Google Patents

放電灯点灯装置

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JPH11238591A
JPH11238591A JP4266898A JP4266898A JPH11238591A JP H11238591 A JPH11238591 A JP H11238591A JP 4266898 A JP4266898 A JP 4266898A JP 4266898 A JP4266898 A JP 4266898A JP H11238591 A JPH11238591 A JP H11238591A
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Hiroyuki Sako
浩行 迫
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Abstract

(57)【要約】 【課題】放電灯の寿命末期時における口金部の熱変形を
防止することができ安全性の高い放電灯点灯装置を提供
する。 【解決手段】放電灯Laは管径が8mmで両端部にフィ
ラメント3を有する蛍光ランプであって、口金部が合成
樹脂により形成されている。放電灯Laの口金部の近傍
に温度検出手段たる一対の熱感知センサ20を配設して
ある。インバータ回路はスイッチング素子Q1 を高周波
でオンオフする制御回路10を備える。熱検出回路11
は、各熱感知センサ20により検出した温度が口金部2
が熱変形温度に達する時に熱感知センサ20にて検出さ
れる温度よりも低く設定された基準温度を越えたときに
制御回路10へ対し検出信号を出力する。上記制御回路
10は熱検出回路11からの検出信号を受けてインバー
タ回路の出力を低下させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電圧を高周波
電圧に変換して放電灯を点灯させる放電灯点灯装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、商用電源のような交流電源に
より電力が供給され、蛍光ランプのような放電灯を例え
ば約50kHzの高周波出力で点灯させるようにした放
電灯点灯装置が提供されている。また、蛍光ランプとし
ては、直管形蛍光ランプや環形蛍光ランプなどの種別が
あるが、近年、省資源化及び省エネルギ化の観点から、
照明器具の小型化・軽量化、放電灯の高効率化を目的と
して、管径の細い蛍光ランプの需要が高まりつつある。
さらに、管径が細く高効率である蛍光ランプを高周波点
灯させることにより供給電力当たりの光出力量を増加さ
せて環境に優しい照明として注目を浴びつつある。
【0003】ところで、従来より提供されている例えば
定格電力(ランプ定格)が40W,36Wの直管形蛍光
ランプや定格電力が40W,32Wの環形蛍光ランプの
ような管径が比較的太い(管径が数十mm)蛍光ランプ
の始動電圧は500V以下であり、銅鉄安定器とスター
タとの組み合わせでも始動させることができる。しかし
ながら、蛍光ランプは一般的に管径が細くなるとランプ
電圧が高くなり、上述の管径の細い蛍光ランプでは始動
時に非常に高い始動電圧(例えば500V以上)を必要
とするので、上述の放電灯点灯装置においてピーク値の
大きな高周波電圧を印加することにより始動点灯させて
いる。
【0004】また、蛍光ランプとしてはフィラメントに
電流を流して点灯させる熱陰極型の蛍光ランプと、フィ
ラメントに電流を流さずに点灯させる冷陰極蛍光ランプ
とがあるが、住宅用、施設用、店舗用などの用途におい
てはランプ寿命の観点から、熱陰極型の蛍光ランプが一
般的に用いられている。以下、熱陰極型の蛍光ランプに
ついて述べるので単に蛍光ランプと称す。
【0005】特に管径の細い蛍光ランプよりなる放電灯
Laとしては、図9に示すように直管形であって管径が
8mm、定格電力が10W,6Wのものが提供されてい
る。この種の放電灯Laでは、管径が細いので、図10
に示すようにフィラメント3がガラス管壁1に近い位置
に配置される構造となり、口金部2をランプ管壁1の長
手方向の端部を覆うように合成樹脂により形成すること
によって、フィラメント3と外部に露出する一対の端子
ピン5,5とを接続するための構造を量産性の高い構造
としている。なお、口金部2を形成するための合成樹脂
としては、熱可塑性樹脂が用いられ、例えば、PBT
(ポリエチレンテレフタレート)樹脂、PET(ポリブ
チレンテレフタレート)樹脂、PPS(ポリフェルニン
サルファイド)樹脂などがあり、それぞれの熱変形温度
は、218℃、220℃、260℃程度である。
【0006】図11及び図12に、管径が8mmで定格
電力が10W(又は6W)の直管形蛍光ランプよりなる
放電灯Laを点灯させる上述の放電灯点灯装置が器具本
体30の点灯装置収納部31内に納装され棚下などに配
設される照明器具Aの斜視図を示す。ここに、放電灯L
aは、両端の口金部2からそれぞれ突設された各一対の
端子ピン5を、器具本体30の長手方向の両端部に設け
られた端子部32に接続するようになっている。なお、
図11の構成と図12の構成との相違点はセード33を
備えているか否かの違いで、図12の照明器具Aのみセ
ード33を備えている。
【0007】図13に上述の放電灯点灯装置の回路例を
示す。図13に示す放電灯点灯装置は、商用電源よりな
る交流電源Vsにより直流電圧を得る直流電源と、直流
電源の出力を高周波出力に変換して放電灯Laへ供給す
る一石式のインバータ回路とを備えている。ここに、直
流電源は、交流電源Vsを整流するダイオードブリッジ
よりなる整流回路DBと、整流回路DBの出力電圧を平
滑する平滑コンデンサC0 とからなり、交流電源Vsと
整流回路DBとの間にはフューズF、サージ吸収素子Z
NR、フィルタ回路FLを挿入してある。また、インバ
ータ回路は、共振用のインダクタL1 とMOSFETよ
りなるスイッチング素子Q1 と抵抗R1との直列回路を
平滑コンデンサC0 に並列接続し、スイッチング素子Q
1 と抵抗R1 との直列回路の両端に共振用コンデンサC
2 を並列接続し、放電灯Laと直流カット用のコンデン
サC3 とインダクタL2 との直列回路をインダクタL1
の両端に接続し、放電灯Laの一対のフィラメント3の
非電源端(非電源側の端子ピン5)間にコンデンサC4
を並列接続した構成となっている。また、インバータ回
路は、ゲート抵抗R2 を介してスイッチング素子Q1
ゲートが接続されスイッチング素子Q1 へ駆動信号を与
える集積回路(例えば松下電子工業社製のAN676
6)よりなる制御回路10を備えている。この構成にお
いては、制御回路10によってスイッチング素子Q1
高周波でオンオフさせることにより、インダクタL1
コンデンサ2 が共振してインダクタL1 の両端に共振電
圧を発生させ、放電灯Laに高周波(例えば約50kH
z)の交番電流を流して放電灯Laを始動点灯させるよ
うになっている。
【0008】ところで、放電灯Laの寿命末期時にはフ
ィラメント3のエミッタの消耗や飛散などにより放電灯
Laが正常点灯しなくなり、放電灯Laがいわゆる半波
点灯する半波点灯モードとなる。このため、放電灯La
の寿命末期にある状態では、放電灯Laの等価的なイン
ピーダンスが上昇して点灯時の共振条件が崩れ、共振条
件が始動時の共振条件に近くなってしまうので、始動時
と同様に非常に高い電圧が印加される共振条件となり、
インバータ回路を構成する各素子に大きなストレスがか
かる恐れがある。この種の不具合を防止するために、制
御回路10は、放電灯Laの寿命末期を検出してインバ
ータ回路の高周波出力を低下させる保護手段を備えてい
る。すなわち、制御回路10は、スイッチング素子Q1
に直列接続された抵抗R1 の両端電圧V1 を監視してお
り、抵抗R1 の両端電圧V1 が予め設定された基準値を
越えた場合にスイッチング素子Q1 へ与える駆動信号の
発振周波数を高くしてインバータ回路の高周波出力を低
下させるので、インバータ回路の各素子にかかるストレ
スが低減される。言い換えれば、制御回路10は、放電
灯Laの寿命末期時に発生する上記半波点灯モードを抵
抗R1 の両端電圧V 1 に基づいて検出し、スイッチング
素子Q1 へ与える駆動信号の発振周波数を共振電圧が低
下する方向へ変化させることによりインバータ回路の高
周波出力を低下させる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図13に示
した従来構成において、放電灯Laの定常点灯時には、
フィラメント3には適正な電流が流れるので、各フィラ
メント3近傍のガラス管壁1の温度上昇は少ないが、放
電灯Laの寿命末期時には、上述のように、始動時と同
様に非常に高い電圧が印加される共振条件となり、エミ
ッタのなくなったフィラメント3の陰極降下電圧が上が
り、フィラメント3が赤熱し非常に高い温度になってし
まう。
【0010】ここにおいて、上述のように管径が細く始
動電圧の高い蛍光ランプよりなる放電灯Laでは、フィ
ラメント3とランプ管壁1との距離が非常に小さいの
で、フィラメント3の温度(点灯中のスポット温度は1
000℃を越えるといわれている)がガラス管壁1に伝
わりやすくなっており、放電灯Laの寿命末期時に口金
部2の温度が口金部2を形成している合成樹脂の熱変形
温度を越える可能性があり、口金部2が熱変形したり焦
げたりする恐れがあった。
【0011】また、上述のように口金部2に用いられる
合成樹脂の種類などによって熱変形温度が異なったり、
照明器具Aにセード33(図12参照)が設けられてい
るか否かなどによって口金部2の温度の上昇の度合いが
異なったりするので、放電灯Laや照明器具Aの種類な
どによって放電灯Laの寿命末期時における口金部2の
温度が異なり、制御回路10の保護手段が機能する以前
に口金部2が熱変形してしまう恐れがあった。
【0012】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、放電灯の寿命末期時における口金部
の熱変形を防止することができ安全性の高い放電灯点灯
装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するために、直流電源と、スイッチング素子
を含み制御回路によりスイッチング素子を高周波でオン
オフすることによって直流電源の直流電圧を高周波電圧
に変換して放電灯へ供給するインバータ回路と、口金部
が合成樹脂により形成された前記放電灯のフィラメント
近傍のランプ管壁の周囲温度を検出する温度検出手段と
を備え、前記制御回路は、温度検出手段により検出した
温度が前記口金部が熱変形温度に達する時の前記周囲温
度よりも低く設定された基準温度を越えたときにインバ
ータ回路の出力を低下させる手段を有することを特徴と
するものであり、放電灯の寿命末期時に口金部の温度が
口金部の熱変形温度まで上昇するのを防止することがで
き、放電灯として管径が細く口金部が合成樹脂製のもの
を使用した場合であっても口金部が熱変形したり焦げた
りすることが合成樹脂の種類や照明器具の形状などに左
右されることなく確実に防止され、低コストで安全性を
確保することが可能になる。
【0014】請求項2の発明は、直流電源と、スイッチ
ング素子を含み制御回路によりスイッチング素子を高周
波でオンオフすることによって直流電源の直流電圧を高
周波電圧に変換して放電灯へ供給するインバータ回路
と、口金部が合成樹脂により形成された前記放電灯のラ
ンプ電圧を検出する電圧検出手段とを備え、前記制御回
路は、前記放電灯の寿命末期時に前記口金部が熱変形温
度を越えないランプ電圧を基準電圧として設定し、電圧
検出手段により検出した検出電圧が基準電圧を越えたと
きにインバータ回路の出力を低下させる手段を有するこ
とを特徴とするものであり、放電灯の寿命末期時に口金
部の温度が口金部の熱変形温度まで上昇するのを防止す
ることができ、放電灯として管径が細く口金部が合成樹
脂製のものを使用した場合であっても口金部が熱変形し
たり焦げたりすることが合成樹脂の種類や照明器具の形
状などに左右されることなく確実に防止されから、低コ
ストで安全性を確保することが可能になる。
【0015】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、電圧検出手段は、前記放電灯に直列に接続されたイ
ンダクタの二次巻線により形成されているので、ランプ
電圧に比例した電圧に基づいて放電灯の口金部の温度が
熱変形温度を越えないようにすることができる。請求項
4の発明は、請求項2の発明において、インバータ回路
は、第1のインダクタと第1のコンデンサとを具備した
共振回路と、第1のインダクタに直列に接続され前記共
振回路に流れる共振電流をスイッチングするスイッチン
グ素子と、第1のインダクタとスイッチング素子との接
続点と直流電源のいずれか一方の出力端との間に接続さ
れる第2のインダクタと第2のコンデンサと放電灯との
直列回路とを具備した一石式のインバータ回路により構
成され、前記電圧検出手段として第2のインダクタに二
次巻線を設けるとともに、前記制御回路と前記電圧検出
手段との間に前記電圧検出手段により検出した検出電圧
と口金部の熱変形温度に基づいて設定した基準電圧とを
比較して検出電圧が基準電圧を越えたときに検出信号を
出力する判別回路を設け、前記制御回路は判別回路から
の検出信号の入力があったときにインバータ回路の出力
を低下させるので、一石式のインバータ回路を用いてい
ることによりインバータ回路の回路構成が比較的簡単に
なり、また、一石式のインバータ回路の構成要素である
第2のインダクタの二次巻線を電圧検出手段としている
から、インバータ回路の基本動作を変化させる必要がな
く、しかも電圧検出手段が外部に露出しないようにする
ことが可能になる。
【0016】請求項5の発明は、直流電源と、スイッチ
ング素子を含み制御回路によりスイッチング素子を高周
波でオンオフすることによって直流電源の直流電圧を高
周波電圧に変換して放電灯へ供給するインバータ回路
と、放電灯の口金部近傍に配設され且つ放電灯への電力
供給経路に挿入され前記口金部が熱変形温度に達する時
の温度よりも低い温度で遮断される遮断手段とを備えて
成ることを特徴とするものであり、放電灯の寿命末期時
に口金部の温度が口金部の熱変形温度まで上昇するのを
防止することができ、放電灯として管径が細く口金部が
合成樹脂製のものを使用した場合であっても口金部が熱
変形したり焦げたりすることが合成樹脂の種類や照明器
具の形状などに左右されることなく確実に防止され、低
コストで安全性を確保することが可能になる。
【0017】請求項6の発明は、請求項1ないし請求項
5の発明において、放電灯として管径が8mm、ランプ
定格が10Wの蛍光灯を用いているので、従来の比較的
管径の太い蛍光ランプに比べて省資源化を図ることが可
能になる。請求項7の発明は、請求項1ないし請求項5
の発明において、放電灯として管径が8mm、ランプ定
格が6Wの蛍光灯を用いているので、従来の比較的管径
の太い蛍光ランプに比べて省資源化を図ることが可能に
なる。
【0018】
【発明の実施の形態】(実施形態1)図1に本実施形態
の放電灯点灯装置の回路図を、図2に本実施形態の放電
灯点灯装置を内蔵した照明器具Aの正面図を示す。本実
施形態の放電灯点灯装置の基本構成は図13に示し従来
構成と略同じであり、照明器具Aの基本構成は図11に
示した従来構成と略同じなので、それぞれ同様の構成要
素には同一の符号を付してある。本実施形態では、放電
灯Laの合成樹脂製の口金部2の近傍に配設される温度
検出手段たる一対の熱感知センサ20と、各熱感知セン
サ20により検出した温度が基準温度を越えたときに制
御回路10へ対し検出信号を出力する熱検出回路11と
を備え、制御回路10が熱検出回路11からの検出信号
を受けてインバータ回路の出力を低下させる点に特徴が
ある。ここにおいて、熱感知センサ20は、放電灯La
の両端部のフィラメント近傍で放電灯Laのガラス管壁
1の周囲に配設されている(つまり、口金部2の近傍に
配設されている)。また、上述の基準温度は、基準温度
は、口金部2が熱変形温度に達する時に熱感知センサ2
0にて検出される温度よりも低く設定されている。な
お、放電灯Laとしては、管径が8mmで、定格電力
(ランプ定格)が10W又は6Wの直管形蛍光ランプを
用いている。
【0019】図1に示す本実施形態の放電灯点灯装置の
基本構成は図13に示した放電灯点灯装置の回路構成と
同じであり、商用電源よりなる交流電源Vsにより直流
電圧を得る直流電源と、直流電源の出力を高周波出力に
変換して放電灯Laへ供給する一石式のインバータ回路
とを備えている。ここに、直流電源は、交流電源Vsを
整流するダイオードブリッジよりなる整流回路DBと、
整流回路DBの出力電圧を平滑する平滑コンデンサC0
とからなり、交流電源Vsと整流回路DBとの間にはフ
ューズF、サージ吸収素子ZNR、フィルタ回路FLを
挿入してある。また、インバータ回路は、共振用のイン
ダクタL1 とMOSFETよりなるスイッチング素子Q
1 と抵抗R1 との直列回路を平滑コンデンサC0 に並列
接続し、スイッチング素子Q1 と抵抗R1 との直列回路
の両端に共振用コンデンサC2 を並列接続し、放電灯L
aと直流カット用のコンデンサC3 とインダクタL2
の直列回路をインダクタL1 の両端に接続し、放電灯L
aの一対のフィラメント3の非電源端(非電源側の端子
ピン5)間にコンデンサC4 を並列接続した構成となっ
ている。また、インバータ回路は、ゲート抵抗R2 を介
してスイッチング素子Q1 のゲートが接続されスイッチ
ング素子Q1 へ駆動信号を与える集積回路(例えば松下
電子工業社製のAN6766)よりなる制御回路10を
備えている。この構成においては、制御回路10によっ
てスイッチング素子Q1 を高周波でオンオフさせること
により、インダクタL1 とコンデンサ2 が共振してイン
ダクタL1 の両端に共振電圧を発生させ、放電灯Laに
高周波(例えば約50kHz)の交番電流を流して放電
灯Laを始動点灯させるようになっている。また、制御
回路10は、従来構成と同様、抵抗R1 の両端電圧V1
が予め設定された基準値を越えた場合にスイッチング素
子Q1 へ与える駆動信号の発振周波数を高くしてインバ
ータ回路の高周波出力を低下させる保護手段を有してい
る。
【0020】次に、本実施形態の特徴となる点について
説明する。本実施形態では、一対の熱感知センサ20に
より検出したそれぞれの検出温度の少なくとも一方が上
述の基準温度を越えたときに熱検出回路11から検出信
号が出力され、制御回路10は、熱検出回路11からの
検出信号を受けると、抵抗R1 の両端電圧V1 とは関係
なくインバータ回路の出力を低下させる。なお、インバ
ータ回路の出力を低下させるには、インバータ回路の動
作を停止させてもよいし、スイッチング素子Q1 へ与え
る駆動信号の発振周波数を共振電圧が低下する方向へ変
化させることによりインバータ回路の高周波出力を低下
させるようにしてもよい。なお、制御回路10は、熱検
出回路11から検出信号が入力される以前に抵抗R1
両端電圧V1 が予め設定された基準値を越えたことを検
出した場合には、従来同様、スイッチング素子Q1 へ与
える駆動信号の発振周波数を高くしてインバータ回路の
高周波出力を低下させる。
【0021】しかして、本実施形態では、管径が細く高
効率である蛍光ランプよりなる放電灯Laの寿命末期時
に合成樹脂製の口金部2の温度が口金部2の熱変形温度
まで上昇するのを防止することができ、口金部2が熱変
形したり焦げたりすることが合成樹脂の種類や照明器具
Aの形状などに左右されることなく確実に防止され、低
コストで安全性を確保することが可能になる。
【0022】(実施形態2)図3に本実施形態の放電灯
点灯装置の回路図を示す。本実施形態の基本構成は図1
3に示した従来構成及び図1に示した実施形態1と略同
じなので、同様の構成要素には同一の符号を付し相違す
る点について説明する。
【0023】本実施形態では、実施形態1の放電灯点灯
装置における抵抗R1 及び熱感知センサ20及び熱検出
回路11を設ける代わりに、限流用のインダクタL2
磁気結合した二次巻線n2 や後述のVpp判別回路11を
設け、二次巻線n2 に発生する電圧のピーク−ピーク値
をVpp判別回路11にて検出し、該検出された検出電圧
が基準電圧を越えた場合にVpp判別回路11から制御回
路10に検出信号が出力され、制御回路10が検出信号
を受けてインバータ回路の出力を低下させるようになっ
ている。ここに、基準電圧は、放電灯Laの寿命末期時
に口金部2の温度が口金部2の熱変形温度に達するとき
のランプ電圧よりも低い電圧に設定されている。
【0024】すなわち、本実施形態では、二次巻線n2
に発生する電圧が合成樹脂製の口金部2が熱変形する温
度になるようなレベルよりも低く設定された基準電圧を
越えた場合にVpp判別回路11から検出信号が出力さ
れ、この検出信号を受けた制御回路10がスイッチング
素子Q1 の発振周波数を高くしてインバータ回路の高周
波出力を低下させるようになっている。なお、本実施形
態では、上述の二次巻線n2 が、放電灯Laのランプ電
圧に比例した電圧を検出しており、電圧検出手段を構成
している。
【0025】ところで、本実施形態では、例えば図4に
示す実験回路を用いて上記基準電圧を決めてある。図4
に示す実験回路は、放電灯Laの寿命末期時における半
波点灯モード時の等価回路を擬似的に実現するための回
路であって、基本構成は図3の回路構成と略同じであ
り、放電灯Laの一方のフィラメント3の一対の端子ピ
ン5(図2参照)のうちの一方とインダクタL1 との間
に可変抵抗器VRとダイオードDとの並列回路を直列に
挿入してある。なお、ダイオードDはアノード側が上記
一方の端子ピン5に接続されている。また、コンデンサ
4 は予熱電流が流れるように一端を放電灯Laのフィ
ラメント3の非電源側端に接続し、他端を他の放電灯L
a’の一方のフィラメント3’を介してダイオードDの
カソード側に接続してある。なお、放電灯La及び放電
灯La’はいずれも寿命末期ではなく正常なものを用
い、ダイオードDと放電灯Laとの直列回路の両端電圧
をランプ電圧Vla' として測定した。
【0026】図4に示す実験回路において、可変抵抗器
VRの抵抗値を増加させるとランプ電圧Vla' も増加
し、図5に示すような結果が得られた。つまり、図4に
示す実験回路では、可変抵抗器VRの抵抗値を変化させ
ることにより放電灯Laの等価インピーダンスを擬似的
に変化させることができるのであって、可変抵抗器VR
の抵抗値を零に近い値にすることにより、図3における
放電灯Laの正常点灯時におけるランプ電圧を擬似的に
測定し、可変抵抗器VRの抵抗値を非常に大きな値(無
限大に近似できる値)にすることにより、上述の半波点
灯モードにおける放電灯Laのランプ電圧を擬似的に測
定している。
【0027】また、一対のフィラメント3のうちの一方
のみにエミッタを塗布した放電灯Laを試作して制御回
路10の保護手段を動作させずに点灯させたところ、エ
ミッタが塗布されていないフィラメント3近傍のガラス
管壁1(図2参照)の温度が上昇したので、口金部2が
熱変形温度に達したときのランプ電圧値Vla1 に対応す
る抵抗値r1 を図5の関係から求め、口金部2が熱変形
する直前の放電灯Laの抵抗値と見なしている。
【0028】本実施形態では、以上の実験結果に基づい
て図3の回路の放電灯Laの等価抵抗値をr1 としたと
きにインダクタL2 の二次巻線n2 に発生する電圧を求
め、この電圧よりも小さな値を上記基準電圧として設定
すればよい。しかして、本実施形態では、管径が細く高
効率である蛍光ランプよりなる放電灯Laの寿命末期時
に合成樹脂製の口金部2の温度が口金部2の熱変形温度
まで上昇するのを防止することができ、口金部2が熱変
形したり焦げたりすることが合成樹脂の種類や照明器具
A(図2参照)の形状などに左右されることなく確実に
防止され、低コストで安全性を確保することが可能にな
る。
【0029】なお、本実施形態では、インダクタL2
設けた二次巻線n2 により電圧検出手段を構成していた
が、放電灯Laに並列に別の電圧検出手段を設け、ラン
プ電圧を直接検出するようにしてもよい。 (実施形態3)図7に本実施形態の放電灯点灯装置の回
路図を示す。
【0030】本実施形態の放電灯点灯装置の基本構成及
び基本動作は図13に示した従来構成と略同じであり、
図6に示すように照明器具Aにおける放電灯Laの両端
の各口金部2近傍にそれぞれ配設され且つインバータ回
路における放電灯Laへの電力供給経路に挿入された一
対の温度ヒューズTFを備えている点に特徴がある。こ
こに、温度ヒューズTFとしては、放電灯Laの口金部
2が熱変形温度に達するときの温度ヒューズTFの温度
よりも低い温度で遮断されるものを用いている。なお、
温度ヒューズTFにより遮断手段を構成している。ま
た、従来構成と同様の構成要素には同一の符号を付して
説明を省略する。
【0031】本実施形態では、放電灯Laの寿命末期時
に口金部2の温度が上昇すると、口金部2の熱変形温度
よりも低い温度で温度ヒューズTFが遮断され、放電灯
Laへの電力の供給が停止されるので、管径が細く高効
率である蛍光ランプよりなる放電灯Laの寿命末期時に
合成樹脂製の口金部2の温度が口金部2の熱変形温度ま
で上昇するのを防止することができ、口金部2が熱変形
したり焦げたりすることが合成樹脂の種類や照明器具A
の形状などに左右されることなく確実に防止され、低コ
ストで安全性を確保することが可能になる。
【0032】また、図8に示すように、一対の温度ヒュ
ーズTFを商用電源Vsと整流回路DBとの間に挿入し
て図6に示すように照明器具Aにおける放電灯Laの両
端の各口金部2近傍に配設するようにしても、放電灯L
aの寿命末期時に口金部2の温度が上昇すると、口金部
2の熱変形温度よりも低い温度で遮断手段たる温度ヒュ
ーズTFが遮断されるので、管径が細く高効率である蛍
光ランプよりなる放電灯Laの寿命末期時に合成樹脂製
の口金部2の温度が口金部2の熱変形温度まで上昇する
のを防止することができ、口金部2が熱変形したり焦げ
たりすることが合成樹脂の種類や照明器具Aの形状など
に左右されることなく確実に防止され、低コストで安全
性を確保することが可能になる。
【0033】なお、遮断手段は、温度ヒューズTFに限
定されるものではなく、例えばサーマルプロテクタな
ど、温度を感知して回路を遮断する素子であればよい。
【0034】
【発明の効果】請求項1の発明は、直流電源と、スイッ
チング素子を含み制御回路によりスイッチング素子を高
周波でオンオフすることによって直流電源の直流電圧を
高周波電圧に変換して放電灯へ供給するインバータ回路
と、口金部が合成樹脂により形成された前記放電灯のフ
ィラメント近傍のランプ管壁の周囲温度を検出する温度
検出手段とを備え、前記制御回路は、温度検出手段によ
り検出した温度が前記口金部が熱変形温度に達する時の
前記周囲温度よりも低く設定された基準温度を越えたと
きにインバータ回路の出力を低下させる手段を有するの
で、放電灯の寿命末期時に口金部の温度が口金部の熱変
形温度まで上昇するのを防止することができ、放電灯と
して管径が細く口金部が合成樹脂製のものを使用した場
合であっても口金部が熱変形したり焦げたりすることが
合成樹脂の種類や照明器具の形状などに左右されること
なく確実に防止され、低コストで安全性を確保すること
が可能になるという効果がある。
【0035】請求項2の発明は、直流電源と、スイッチ
ング素子を含み制御回路によりスイッチング素子を高周
波でオンオフすることによって直流電源の直流電圧を高
周波電圧に変換して放電灯へ供給するインバータ回路
と、口金部が合成樹脂により形成された前記放電灯のラ
ンプ電圧を検出する電圧検出手段とを備え、前記制御回
路は、前記放電灯の寿命末期時に前記口金部が熱変形温
度を越えないランプ電圧を基準電圧として設定し、電圧
検出手段により検出した検出電圧が基準電圧を越えたと
きにインバータ回路の出力を低下させる手段を有するの
で、放電灯の寿命末期時に口金部の温度が口金部の熱変
形温度まで上昇するのを防止することができ、放電灯と
して管径が細く口金部が合成樹脂製のものを使用した場
合であっても口金部が熱変形したり焦げたりすることが
合成樹脂の種類や照明器具の形状などに左右されること
なく確実に防止されから、低コストで安全性を確保する
ことが可能になるという効果がある。
【0036】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、電圧検出手段は、前記放電灯に直列に接続されたイ
ンダクタの二次巻線により形成されているので、ランプ
電圧に比例した電圧に基づいて放電灯の口金部の温度が
熱変形温度を越えないようにすることができるという効
果がある。請求項4の発明は、請求項2の発明におい
て、インバータ回路は、第1のインダクタと第1のコン
デンサとを具備した共振回路と、第1のインダクタに直
列に接続され前記共振回路に流れる共振電流をスイッチ
ングするスイッチング素子と、第1のインダクタとスイ
ッチング素子との接続点と直流電源のいずれか一方の出
力端との間に接続される第2のインダクタと第2のコン
デンサと放電灯との直列回路とを具備した一石式のイン
バータ回路により構成され、前記電圧検出手段として第
2のインダクタに二次巻線を設けるとともに、前記制御
回路と前記電圧検出手段との間に前記電圧検出手段によ
り検出した検出電圧と口金部の熱変形温度に基づいて設
定した基準電圧とを比較して検出電圧が基準電圧を越え
たときに検出信号を出力する判別回路を設け、前記制御
回路は判別回路からの検出信号の入力があったときにイ
ンバータ回路の出力を低下させるので、一石式のインバ
ータ回路を用いていることによりインバータ回路の回路
構成が比較的簡単になり、また、一石式のインバータ回
路の構成要素である第2のインダクタの二次巻線を電圧
検出手段としているから、インバータ回路の基本動作を
変化させる必要がなく、しかも電圧検出手段が外部に露
出しないようにすることが可能になるという効果があ
る。
【0037】請求項5の発明は、直流電源と、スイッチ
ング素子を含み制御回路によりスイッチング素子を高周
波でオンオフすることによって直流電源の直流電圧を高
周波電圧に変換して放電灯へ供給するインバータ回路
と、放電灯の口金部近傍に配設され且つ放電灯への電力
供給経路に挿入され前記口金部が熱変形温度に達する時
の温度よりも低い温度で遮断される遮断手段とを備えて
いるので、放電灯の寿命末期時に口金部の温度が口金部
の熱変形温度まで上昇するのを防止することができ、放
電灯として管径が細く口金部が合成樹脂製のものを使用
した場合であっても口金部が熱変形したり焦げたりする
ことが合成樹脂の種類や照明器具の形状などに左右され
ることなく確実に防止され、低コストで安全性を確保す
ることが可能になるという効果がある。
【0038】請求項6の発明は、請求項1ないし請求項
5の発明において、放電灯として管径が8mm、ランプ
定格が10Wの蛍光灯を用いているので、従来の比較的
管径の太い蛍光ランプに比べて省資源化を図ることが可
能になるという効果がある。請求項7の発明は、請求項
1ないし請求項5の発明において、放電灯として管径が
8mm、ランプ定格が6Wの蛍光灯を用いているので、
従来の比較的管径の太い蛍光ランプに比べて省資源化を
図ることが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1を示す回路図である。
【図2】同上の放電灯点灯装置を備えた照明器具の概略
正面図である。
【図3】実施形態2を示す回路図である。
【図4】同上に関する実験回路図である。
【図5】図4の実験回路におけるランプ電圧と可変抵抗
器の抵抗値との関係説明図である。
【図6】実施形態3を示し、照明器具の概略正面図であ
る。
【図7】同上の回路例図である。
【図8】同上の他の回路例図である。
【図9】管径の細い蛍光ランプの斜視図である。
【図10】同上の要部拡大図である。
【図11】従来の照明器具の一例を示す概略斜視図であ
る。
【図12】従来の照明器具の他の例を示す概略斜視図で
ある。
【図13】従来の放電灯点灯装置の回路図である。
【符号の説明】
10 制御回路 11 熱検出回路 20 熱感知センサ Q1 スイッチング素子 L1 インダクタ C0 平滑コンデンサ C2 コンデンサ C4 コンデンサ La 放電灯

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直流電源と、スイッチング素子を含み制
    御回路によりスイッチング素子を高周波でオンオフする
    ことによって直流電源の直流電圧を高周波電圧に変換し
    て放電灯へ供給するインバータ回路と、口金部が合成樹
    脂により形成された前記放電灯のフィラメント近傍のラ
    ンプ管壁の周囲温度を検出する温度検出手段とを備え、
    前記制御回路は、温度検出手段により検出した温度が前
    記口金部が熱変形温度に達する時の前記周囲温度よりも
    低く設定された基準温度を越えたときにインバータ回路
    の出力を低下させる手段を有することを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  2. 【請求項2】 直流電源と、スイッチング素子を含み制
    御回路によりスイッチング素子を高周波でオンオフする
    ことによって直流電源の直流電圧を高周波電圧に変換し
    て放電灯へ供給するインバータ回路と、口金部が合成樹
    脂により形成された前記放電灯のランプ電圧を検出する
    電圧検出手段とを備え、前記制御回路は、前記放電灯の
    寿命末期時に前記口金部が熱変形温度を越えないランプ
    電圧を基準電圧として設定し、電圧検出手段により検出
    した検出電圧が基準電圧を越えたときにインバータ回路
    の出力を低下させる手段を有することを特徴とする放電
    灯点灯装置。
  3. 【請求項3】 電圧検出手段は、前記放電灯に直列に接
    続されたインダクタの二次巻線により形成されて成るこ
    とを特徴とする請求項2記載の放電灯点灯装置。
  4. 【請求項4】 インバータ回路は、第1のインダクタと
    第1のコンデンサとを具備した共振回路と、第1のイン
    ダクタに直列に接続され前記共振回路に流れる共振電流
    をスイッチングするスイッチング素子と、第1のインダ
    クタとスイッチング素子との接続点と直流電源のいずれ
    か一方の出力端との間に接続される第2のインダクタと
    第2のコンデンサと放電灯との直列回路とを具備した一
    石式のインバータ回路により構成され、前記電圧検出手
    段として第2のインダクタに二次巻線を設けるととも
    に、前記制御回路と前記電圧検出手段との間に前記電圧
    検出手段により検出した検出電圧と口金部の熱変形温度
    に基づいて設定した基準電圧とを比較して検出電圧が基
    準電圧を越えたときに検出信号を出力する判別回路を設
    け、前記制御回路は判別回路からの検出信号の入力があ
    ったときにインバータ回路の出力を低下させることを特
    徴とする請求項2記載の放電灯点灯装置。
  5. 【請求項5】 直流電源と、スイッチング素子を含み制
    御回路によりスイッチング素子を高周波でオンオフする
    ことによって直流電源の直流電圧を高周波電圧に変換し
    て放電灯へ供給するインバータ回路と、放電灯の口金部
    近傍に配設され且つ放電灯への電力供給経路に挿入され
    前記口金部が熱変形温度に達する時の温度よりも低い温
    度で遮断される遮断手段とを備えて成ることを特徴とす
    る放電灯点灯装置。
  6. 【請求項6】 放電灯は、管径が8mm、ランプ定格が
    10Wの蛍光灯であることを特徴とする請求項1ないし
    請求項5記載の放電灯点灯装置。
  7. 【請求項7】 放電灯は、管径が8mm、ランプ定格が
    6Wの蛍光灯であることを特徴とする請求項1ないし請
    求項5記載の放電灯点灯装置。
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WO2008047496A1 (fr) * 2006-10-18 2008-04-24 Sharp Kabushiki Kaisha Dispositif d'éclairage et dispositif d'affichage à cristaux liquides

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