JPS639930Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は電球口金を有するけい光ランプ装置の
改良に関する。

従来この電球口金を有し、白熱電球と代替可能
なけい光ランプ装置は、例えば直管バルブをＵ字
状に曲折し、さらにＵ字状に曲折されたバルブの
両端部をそれぞれ上記Ｕ字状を含む平面と垂直に
曲折した略鞍形状の曲管形けい光ランプを略球形
の外容器に収納し、この外容器の一端にE26型の
ような電球口金を取着した構造を有している。さ
らにこの外容器の中にはけい光ランプを点灯する
ための安定器及び点灯管が収納されている。この
種のけい光ランプは白熱電球と比較した場合、発
光効率（lm／Ｗ）が３倍という省電力型である。

これに対し本考案者らはこの種のけい光ランプ
装置において発光効率を向上させ、重量を軽減す
るために安定器及び点灯管の代りに例えば第１図
に示す点灯回路を有した電球口金付のけい光ラン
プ装置を先に提案している。この点灯回路は共振
コンデンサ１と共振コイル２の並列回路からなる
共振回路３と直列にスイツチングトランジスタ４
が接続されている。この共振コイル２には限流チ
ヨーク５を介してけい光ランプ６が接続され、こ
のけい光ランプ６と並列に始動回路７が接続され
ている。スイツチングトランジスタ４のベース側
にはスイツチングトランジスタ４のスイツチング
動作を始動制御する駆動回路８が接続されてい
る。共振回路３及び駆動回路８と電源９との間に
は電流ヒユーズ１０、ラインフイルタ回路１１整
流回路１２が接続されている。

以上の構成を有する点灯回路に電源が投入され
ると駆動回路８を介してスイツチングトランジス
タ４のベースに電流が流れ、スイツチングトラン
ジスタ４はオンし、共振回路３は発振を開始す
る。以後駆動回路８の動作によりスイツチングト
ランジスタ４はオン・オフし続け、発振は持続す
る。この時共振回路３のエネルギーはけい光ラン
プ６に供給され、始動回路７の働きによりけい光
ランプ６が始動点灯する。

この点灯回路は50Hzもしくは60Hzの商用交流電
流を20KHz以上の高周波電流に変換し、この高周
波電流によりけい光ランプを点灯することで発光
効率の向上を目指したものである。

しかして、電流ヒユーズ１０は点灯回路に過電
流が流れたとき点灯回路を破壊しないよう点灯回
路へ流れる電流を遮断する働らきをなしている。

しかしながら、回路に異常がなく、過電流が流
れなくても回路スペースが狭くて通気性が悪く、
しかもけい光ランプの発熱を受けているため、電
流ヒユーズの働きにかかわらず回路素子が破壊し
てしまうことがある。すなわち、けい光ランプと
点灯回路を一体化したけい光ランプ装置において
は電流ヒユーズでは回路を保護しきれないという
難点があつた。

また、回路が破壊されなくても、熱の影響で発
振が不安定になつてけい光ランプが消えたり、ラ
ンプ効率が低下したりする欠点も生じていた。

そこで本考案はけい光ランプと点灯回路を一体
化した場合にふさわしい回路保護機能を有するけ
い光ランプ装置を提供することにある。

以下本考案の一実施例を第２図ないし第４図を
参照して詳細に説明する。けい光ランプ６は直管
バルブをＵ字状に曲折し、さらにその両端部をそ
れぞれ前記Ｕ字状を含む平面と垂直な方向に曲折
して形成され、４本の脚部と３つの曲折部とから
なる略鞍形状をしている。けい光ランプ６は略球
状の外容器内に収納されている。この外容器は半
透光性のグローブ２１及びベース２２よりなり、
ベース２２の一端に電球口金２３が取着されてい
る。グローブ２１内とベース２２内すなわち回路
収納部は仕切板２４により区切られている。仕切
板２４及びけい光ランプ６はシヤーシ２５により
支持されている。仕切板２４上には、点灯回路素
子を装着したプリント回路基板２６が固着されて
いる。

点灯回路の構成は第４図に図示される。共振コ
ンデンサ１と共振コイル２の並列回路よりなる共
振回路３に直列に、スイツチングトランジスタ４
が接続され、スイツチングトランジスタ４のベー
ス側には、このスイツチングトランジスタ４のス
イツチング動作を始動制御する駆動回路８が接続
されている。共振回路３、スイツチングトランジ
スタ４及び駆動回路８がトランジスタインバータ
回路を構成している。共振コイル２には、インダ
クタンスよりなる限流チヨーク５を介してけい光
ランプ６が接続され、けい光ランプ２とは反対側
には始動回路７が接続されている。トランジスタ
インバータ回路の電源９側には整流回路１２が接
続され、この整流回路１２にさらにラインフイル
タ回路１１が接続されている。このラインフイル
タ回路１１と電源９との間には電流ヒユーズ１０
と熱感応性素子としての温度ヒユーズ１３が電源
からのびた別別のリード線に介挿されている。第
４図には図示していないが、電源９と電流ヒユー
ズ１０及び温度ヒユーズ１３との間に電球口金２
３が介在している。さらに温度ヒユーズ１３は発
熱素子としてのスイツチングトランジスタ４に空
間的に近接配置され、このスイツチングトランジ
スタ４とともに回路収納部内の略中央に配置され
ている。ここで略中央とは、電球口金２３の横断
面の円形を電球口金２３の軸方向に延ばしてでき
る円柱状の空間内を示すものとする。電流ヒユー
ズ１０は例えばパターンヒユーズより構成されて
いる。このパターンヒユーズはプリント回路基板
上に設けられている。すなわちプリントされた電
路となる金属膜（通常は銅）の一部に膜幅が通常
の約半分になつたところがある。この部分は抵抗
値が高く、過電流が流れた場合に、ジユール熱に
より断線して回路を保護する。またスイツチング
トランジスタ４には放熱部材が取り付けられてい
る。

以上のように構成されたけい光ランプ装置に電
源が投入されると電流ヒユーズ１０、温度ヒユー
ズ１３、ラインフイルタ回路１１及び整流回路を
介してトランジスタインバータ回路に電流が流れ
る。しかして駆動回路８を介してスイツチングト
ランジスタ４のベースに電流が流れ、スイツチン
グトランジスタ４はオンし、共振回路３は発振を
開始する。この発振は、駆動回路８により制御さ
れるスイツチングトランジスタ４がオン・オフを
くり返すことにより維持される。この共振回路３
のエネルギーは限流チヨーク５を介してけい光ラ
ンプ６に供給され、始動回路の働きによりやがて
けい光ランプ６は始動点灯する。

ここで仮に何らかの原因でスイツチングトラン
ジスタ４が異常に発熱したとすると、スイツチン
グトランジスタ４は熱破損あるいはスイツチング
異常をおこし、このために他の回路素子にまでそ
の影響があらわれる可能性が生じる。しかるに本
装置によれば、温度ヒユーズが温度の異常上昇を
感知して電流を遮断し、回路を保護する。スイツ
チングトランジスタ４が異常発熱する原因として
は、他の回路素子が原因となつたり、電源電圧が
高くなる方へ変動することによる過電流が原因と
なることが多いが、この場合には過電流を感知す
る電流ヒユーズ１０が断線することで回路を保護
あるいは制御できる。しかし過電流は流れなくて
も、回路から発する熱が回路収納部内あるいは外
容器内にこもり、しかもけい光ランプ６の発する
熱が回路に影響する場合にはスイツチングトラン
ジスタ４は異常温度上昇を起こす。したがつてこ
の時には温度ヒユーズ１３により回路を保護ある
いは制御することができる。この機能は回路素子
がむき出しの場合に比べて均一な温度雰囲気を有
する回路収納部内に収容されているので、発熱素
子の有する温度と温度ヒユーズ１３の感知する温
度が近く比較的正確な温度感知ができる。

また、電流ヒユーズ１０が断線するのは回路に
過電流が流れたときであるが、この過電流が流れ
る短かい時間に回路が損傷することもあるのに対
し、温度ヒユーズは異常温度上昇があれば過電流
が流れる前に断線して電流を遮断することがで
き、わずかな過電流であつてもそれによる回路損
傷を防止することができる。

さらにけい光ランプの寿命末期において、けい
光ランプ６が不点灯になる場合、回路には過電流
は流れないが共振回路３が異常発振をおこし、た
めにスイツチングトランジスタが発熱するなどし
て回路が損傷する可能性が生じる。このとき電流
ヒユーズ１０では感知しえない異常を温度ヒユー
ズ１３が感知して回路を保護あるいは制御でき
る。

さらにまた、温度ヒユーズ１３がスイツチング
トランジスタ４とともに回路収納部の略中央に配
置されているので、温度ヒユーズ１３の熱感知は
より正確になる。なぜなら、発熱素子としてのス
イツチングトランジスタ１３の有する温度と、温
度ヒユーズの感知する温度は若干のずれを生ずる
可能性がある。スイツチングトランジスタ１３と
放熱がおこなわれている外容器壁、すなわちベー
ス２２との間の温度勾配は、発熱素子としてのス
イツチングトランジスタが回路収納部の周辺部に
配置されていれば大きくなり、その分温度ヒユー
ズ１３の感知する温度とスイツチングトランジス
タ４の有する温度との差は大きくなる。これに対
し、スイツチングトランジスタ４が回路収納部略
中央に配置されると温度勾配が小さくなり、温度
ヒユーズ１３の感知する温度と、スイツチングト
ランジスタ４の有する温度との差は小さくなる。
しかも回路収納部略中央部は放熱効果の期待でき
ない電球口金の有する軸上に位置しているので、
この位置における雰囲気温度は、スイツチングト
ランジスタ４の有する温度とほぼ一致し、温度ヒ
ユーズ１３の熱感知は一層正確になる。

このように温度ヒユーズ１３は周囲の雰囲気温
度の異常上昇を感知して回路の保護や動作制御を
するが温度ヒユーズは必ずしもスイツチングトラ
ンジスタ４に空間的に近接配置する必要はない。
しかし、外容器内の温度とスイツチングトランジ
スタ４の温度に時間的ずれが生ずる場合には空間
的に近接配置した方が好ましい。スイツチングト
ランジスタ４と同様に発熱しやすい素子にインダ
クタである共振コイル２、限流チヨーク５がある
が、これらに温度ヒユーズを空間的に近接配置し
ても同様の効果が得られる。また温度ヒユーズの
代りに正特性サーミスタのような熱感応性素子で
もよい。このときには、温度の異常上昇時以外に
おいても正特性サーミスタが雰囲気温度を感知
し、常に点灯回路の安定した回路動作を行うよう
制御できる。

また上記実施例は電流ヒユーズ１０を設けてあ
るので適当な過電流において電流ヒユーズ１０を
断線させることができ、適切な回路保護ができ
る。

さらに上記実施例では電流ヒユーズ１０をパタ
ーンヒユーズにて形成してあるので回路基板２６
上にプリント配線することにより得られるので、
容易に製作しうる。

次に他の点灯回路例を第５図、第６図を参照し
て説明する。発振トランス３１の一次コイル３２
と共振コンデンサ３３の並列回路よりなる共振回
路３４の両端にトランジスタ３５，３６のコレク
タ端子が接続されエミツタ端子はともに整流回路
３７の一端に接続される。整流回路３７の他の一
端は前記一次コイル３２の中間点に接続され、こ
の接点に２つのトランジスタ３５，３６のベース
端子がそれぞれ抵抗３８，３９を介して接続され
ている。さらにトランジスタ３５，３６と抵抗３
８，３９の接点が互いに発振トランス３１の三次
コイル４０を介して接続されている。さらに発振
トランス３１の二次コイル４１にはけい光ランプ
６が接続され、このけい光ランプ６には始動回路
として点灯管４２が接続されている。二次コイル
４１は限流チヨークの働きをも有する。また発振
トランス３１、トランジスタ３５，３６及び抵抗
３８，３９がトランジスタインバータ回路を構成
する。整流回路３７は電流ヒユーズ１０を介して
電源９に接続され、また発振トランス３１の一次
コイル３２の中間点と整流回路３７の間には温度
ヒユーズ１３が介挿されている。

上記回路例のようにコイルに接続して温度ヒユ
ーズ１０を設ける場合には第６図のように発振ト
ランスのコアを保持するボビン４２に接続するこ
とにより特別な回路パターンを考慮することもな
く、ボビン４２の有効利用ができる。また温度ヒ
ユーズ１０を発熱の大きい素子に空間的に近接配
置するだけでなく、リード線を介して接続されて
いるので熱幅射だけでなく、リード線からの熱伝
導によつて温度ヒユーズが作用しうるので、温度
ヒユーズ１０による確実な回路保護が期待でき
る。

なお、上記２つの実施例では、電流ヒユーズを
挿入してあるが、温度ヒユーズは過電流に対して
断線する働きを有しており、電流ヒユーズの働き
をも兼ねることができる。また上記実施例には、
外容器に通気孔を設けていないが設けた場合に
も、同様の効果が期待できる。

以上のように本考案は熱感応性素子を点灯回路
中に設けたので、点灯回路の装着された回路収納
部の温度雰囲気を正確に感知して、点灯回路素子
の熱破損を防止し、あるいは回路の動作が異常に
なり、けい光ランプが安定に点灯できなくなるの
を防止できる。また外容器内の異常温度により外
容器又は回路もしくはけい光ランプを保持してい
る部材等が熱変成するのを、この熱感応性素子の
働きにより防止できる。特に熱感応性素子を発熱
素子とともに回路収納部略中央に配置する場合に
は、熱感応性素子の感知温度と発熱素子の有する
温度が一致し、回路の保護及び制御がより正確に
行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の点灯回路例、第２図、第３図は
本考案のけい光ランプ装置を示し、第２図はその
中の回路基板の平面図、第３図は一部切欠断面図
である。第４図は本考案の点灯回路図の一例を示
し、第５図は他の回路図を示す。第６図は本考案
のけい光ランプ装置に使用されるトランスと温度
ヒユーズの斜視図である。 １……共振コンデンサ、２……共振コイル（発
熱素子）、４……トランジスタ、（発熱素子）、５
……限流チヨーク（発熱素子）、６……けい光ラ
ンプ、７……始動回路、８……駆動回路、１０…
…電流ヒユーズ、１２，３７……整流回路、１３
……温度ヒユーズ（熱感応性素子）、２１……グ
ローブ（外容器）、２２……ベース（外容器）、２
３……電球口金、３１……発振トランス（発熱素
子）、３５，３６……トランジスタ（発熱素子）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一端に電球口金を有し、回路収納部を有する
   外容器と、この外容器に装着された曲管形けい
   光ランプと、前記回路収納部内に装着され、商
   用交流電流を高周波電流に変換して前記けい光
   ランプを始動点灯させる点灯回路を有するけい
   光ランプ装置において、 前記点灯回路は、電球口金からの商用交流電
   流を整流する整流回路、整流された電流を高周
   波電流に変換してけい光ランプに供電するトラ
   ンジスタインバータ回路、回路収納部内の温度
   を感知して点灯回路の動作を制御する熱感応性
   素子を有し、 点灯回路は、発熱素子を含み、前記熱感応性
   素子は前記発熱素子に空間的に近接配置され、
   かつ前記発熱素子とともに回路収納部略中央部
   に装着されたことを特徴とするけい光ランプ装
   置。 (2) 前記点灯回路は、電流ヒユーズを有すること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項記
   載のけい光ランプ装置。