(57)【要約】【課題】ダミー管をセットした二灯蛍光灯器具において蛍光管の寿命の添加を防止するとともに厳冬期において確実に点灯させる。【解決手段】２対のソケットの間の各々に蛍光管を接続し、２対の各ソケットと安定器の出力端子との間にフィラメント加熱回路及び点灯回路を接続し、商用電源電圧を安定器に印加し、フィラメント加熱回路からソケットに加熱電圧を印加して蛍光管のフィラメントを加熱し、点灯回路からソケットに点灯電圧を印加して蛍光管を点灯させるようにした二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具において、２対のうちの１対のソケットの間にはソケットの間を少なくとも１本の導体によって接続するダミー管を取付け、商用電源電圧を降下させて安定器に与える変圧器を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２対のソケットの間の各々に蛍光管を接続し、２対の各ソケットと安定器の出力端子との間にフィラメント加熱回路及び点灯回路を接続し、商用電源電圧を安定器に印加し、フィラメント加熱回路からソケットに加熱電圧を印加して蛍光管のフィラメントを加熱し、点灯回路からソケットに点灯電圧を印加して蛍光管を点灯させるようにした二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具において、
２対のうちの１対のソケットの間にはソケットの間を少なくとも１本の導体によって接続するダミー管が取付けられる一方、
商用電源電圧を降下させて安定器に与える変圧器が設けられていることを特徴とする蛍光灯器具。
【請求項２】
上記変圧器が商用電源電圧を６５％〜８５％の大きさに降下させて安定器に印加するようになっている請求項１記載の蛍光灯器具。
【請求項３】
上記蛍光管の背後には反射板が取り付けられている請求項１記載の蛍光灯器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は１灯にダミー管を用いて省電力化を行うようにした二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具に関し、特に厳冬期においても蛍光管を確実に点灯させることのできるようにした器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフィス、店舗、工場等では天井に蛍光灯器具、例えば直列式の二灯蛍光灯器具を設けて室内全体を照明することがよく行われているが、省エネルギーの観点から、１灯を消灯して省電力を図ることが要望されている。
【０００３】
しかし、二灯用蛍光灯器具のうち直列逐次始動形の蛍光灯器具では、１灯を外すと、残りの１灯も消灯してしまう。これに対処するためには蛍光灯器具のカバーを開いて安定器を並列点灯方式の安定器に取り換える必要があり、取り換え作業が煩雑であるばかりでなく、コスト高を招来し、更には素人には簡単に取り換えることができない。
【０００４】
これに対し、２灯のうちの１灯に通電のみを行うダミー管を用いる方法が提案されている（特許文献１、等参照）。
【０００５】
また、本件発明者も、二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具の一対のソケットの間には蛍光管に代えてダミー管をセットする一方、蛍光管の背後に反射板を取付け、照度の低下を少なくするようにした蛍光灯器具を開発し、出願するに至った（特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】実開昭５６−１３０２９６号公報
【特許文献２】特開２０００−２０８２８３号公報
【０００７】
ところで、二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具において、１灯にダミー管を用い、１つの蛍光管のみを点灯させる場合、蛍光管に流れる電流が大きくなると、蛍光管の寿命が短くなってしまう。
【０００８】
本件発明者らの開発に係る蛍光灯器具ではダミー管の対向するソケットの間を少なくとも１本の導体で接続し、蛍光管に流れる電流の規格値から選択される大きさのコンデンサや抵抗を導体の途中に接続し、蛍光管に流れる電流を抑制し蛍光管の寿命を保証するようにしていた。
【０００９】
ところで、実際の蛍光管や蛍光灯器具には製造誤差等に起因して特性にバラツキがあり、天井に取付けられた蛍光灯器具の蛍光灯に流れる電流を一本ずつ測定してダミー管のコンデンサや抵抗の値を選択するのは非常に煩雑であり、コスト高となる。そこで、蛍光管に流れる電流の規格値からコンデンサや抵抗の値を選択するようにしていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、蛍光灯器具や蛍光管によっては蛍光管に流れる電流が小さくなりすぎ、例えば厳冬時に全く点灯しないことがあった。
【００１１】
本発明は、かかる問題点に鑑み、厳冬期にも確実に蛍光灯を点灯させることのできるようにした蛍光灯器具を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本件発明者は上述の課題を解決すべく鋭意研究した結果、発想を全く変え、ダミー管の直流抵抗成分によって蛍光管の電流を制限するのではなく、電源電圧を降下させて安定器に与える方法を着想するに至った。
【００１３】
そこで、本発明に係る蛍光灯器具は、２対のソケットの間の各々に蛍光管を接続し、２対の各ソケットと安定器の出力端子との間にフィラメント加熱回路及び点灯回路を接続し、商用電源電圧を安定器に与え、フィラメント加熱回路からソケットに加熱電圧を印加して蛍光管のフィラメントを加熱し、点灯回路からソケットに点灯電圧を印加して蛍光管を点灯させるようにした二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具において、２対のうちの１対のソケットの間にはソケットの間を少なくとも１本の導体によって接続するダミー管が取付けられる一方、商用電源電圧を降下させて安定器に与える変圧器が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の特徴の１つは１灯にダミー管を用いた二灯直列逐次始動形の蛍光灯器具において、ソケット間を導体で接続するダミー管を用い、変圧器を設けて商用電源電圧を降下させて安定器に印加するようにした点にある。
【００１５】
これにより、蛍光管に流れる電流は蛍光管や蛍光灯器具に特性のバラツキがあっても極端に小さくなったり極端に大きくなったりすることはなく、厳冬期にも蛍光管を確実に点灯できるばかりでなく、蛍光管の寿命が極端に短くなることもない。
【００１６】
通常、商用電源電圧は１００Ｖ又は２００Ｖである。本件発明者らが実験を繰り返したところ、商用電源電圧の６５％〜８５％に低下させると厳冬期にも蛍光管をほぼ確実に点灯させることができるとともに、蛍光管の寿命の低下を軽減でき、特に商用電源電圧の７５％〜８０％に低下させると厳冬期に蛍光管を確実に点灯できることが確認された。
【００１７】
変圧器は蛍光灯器具ごとに設けてもよい。また、分電盤の電源側又は分電盤の照明用の分岐回路に変圧器を設けるようにしてもよい。但し、分電盤又は分岐回路に１灯用の蛍光灯器具、ダミー管を用いない蛍光灯器具、換気扇等が接続されている場合にはこれらの蛍光灯器具や換気扇を別の電圧降下させていない電源回路に切り替えて接続するか、電圧を復元する変圧器を設ける必要がある。
【００１８】
ダミー管は一対のソケットの間を少なくとも１本の導体で接続する構造であればよい。また、ダミー管は見栄えを考慮すると、蛍光管と同形状の耐熱性の管の両端口金形状部に対の接続端子を固定し、耐熱性の管内に通電手段を内蔵して構成されているのがよい。ダミー管の管は例えば耐熱性の合成樹脂材料を用いて製作することができる。
【００１９】
また、省電力のために１本の蛍光管のみを点灯させると、照明が暗くなる。そこで、蛍光管の背後のかさ部に反射板を設け、照度をアップさせるようにするのが好ましい。
【００２０】
反射板はどのように支持してもよく、又どのような形状のものでもよい。例えば、反射板にホルダーを取付け、ホルダーを蛍光管に抱きつかせて反射板を蛍光管に支持するようにしてもよいが、蛍光管の外形に応じて多種類のホルダーを必要とし、又ホルダーが蛍光管の外面に現れて見栄えの点で好ましくない。他方、蛍光管背後のかさ部に反射板を取付けるようにしてもよいが、かさ部には種々な形状があり、反射板を所望の方向に向けてかさ部に取付けることができない場合もある。
【００２１】
そこで、反射板は、断面形状が、長さＬの中央の第１の直線辺、該第１の直線辺の一側方に第１の直線辺に対して１５２°ないし１５６°の角度をなして第１の直線辺とほぼ同じ長さＬに延びる第２の直線辺、該第２の直線辺の一側方に第２の直線辺に対して１５２°ないし１５６°の角度をなして第１の直線辺の長さＬに対して０．４０Ｌ以上の長さに延びる第３の直線辺、上記第１の直線辺の他側方に第１の直線辺に対して１６３°ないし１６７°の角度をなして第１の直線辺の長さＬに対して０．６０Ｌないし０．６５Ｌの長さに延びる第４の直線辺、該第４の直線辺の他側方に第４の直線辺に対して１６３°ないし１６７°の角度をなして第１の直線辺の長さＬに対して０．６０Ｌないし０．６５Ｌの長さに延びる第５の直線辺、及び該第５の直線辺の他側方に第５の直線辺に対して１６３°ないし１６７°の角度をなして第１の直線辺の長さＬに対して０．４０Ｌ以上の長さに延びる第６の直線辺からなる非対称角状をなし、該断面形状が上記蛍光管の長手方向のほぼ全長にわたって連続され、上記第１の直線辺を含む外面をほぼ所望の方向に指向させた状態において上記第１ないし第６の直線辺のうち、蛍光管背後の反射板を取付可能なかさ部の部位に対してほぼ平行な直線辺を含む外面を上記蛍光管背後のかさ部に取付可能となす一方、その内面が鏡面処理されているのがよい。
【００２２】
このように、反射板の断面形状を第１ないし第６の直線辺からなる非対称角状とすると、蛍光管背後のかさ部がトラフ型、逆富士型、埋め込み型等、どのような形状であっても、非対称角状のいずれかの直線辺を選択することによって反射板を所望の方向に向けて蛍光管のかさ部に取付けることができる。
【００２３】
上記非対称角状の条件は本件発明者らの実験によって得られたもので、上記条件の範囲を外れると、蛍光管からの光が特定の方向に偏って所望の方向に全体的に反射されず、所望の照度アップ効果が得られないことが実験的に確認されている。
【００２４】
具体的には、第２の直線辺が第１の直線辺に対して１５５°の角度をなし、第３の直線辺が第２の直線辺に対して１５５°の角度をなして０．４２Ｌの長さに延び、第４の直線辺が第１の直線辺に対して１６５°の角度をなして０．６２Ｌの長さに延び、第５の直線辺が第４の直線辺に対して１６５°の角度をなして０．６２Ｌの長さに延び、第６の直線辺が第５の直線辺に対して１６５°の角度をなして０．４２Ｌの長さに延びる断面形状が最もよい照度アップ効果が得られることが確認された。
【００２５】
反射板はねじや金具を用いて蛍光管背後のかさに取付けるようにしてもよいが、反射板の外面の任意の部位に磁石体を接着剤や粘着剤で取付け、該磁石体を既設の蛍光管背後のかさに磁着させて取付けるようにするのがよい。例えば、反射板の基材をアルミ系合金で製作し、その内面を鏡面処理を行う一方、反射板に磁石体を接着剤又は粘着剤で取付け、磁石体によって蛍光管背後のかさ部に取付けるようにすることができる。鏡面処理は例えば研磨処理でもよく、又適切な材料（例えば、チタンやシリコン等）を用い、公知の方法でコーティングするようにしてもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る蛍光灯器具の好ましい実施形態を示す。図において、１０はラピッドスタート用の蛍光管で、その両端の口金部には２本のコンタクトピン（接続端子）Ｐが突設され、蛍光灯１０の口金部内にはフィラメントＦが２本のコンタクトピンＰ間に接続して設けられている。
【００２７】
また、２０はダミー管で、その両端の口金形状部には２本のコンタクトピン（接続端子）Ｐが突設されて通常の蛍光管１０とほぼ同様の形態に製作されている。但し、ダミー管２０ではガラス管に代え、例えば耐熱合成樹脂製又は金属製の管が用いられ、又両端のコンタクトピンＰ間は口金形状部の２本のコンタクトピンＰの対向する片方が１本の導体２１で接続され、導体２１は蛍光灯器具から見た場合には直流抵抗成分が実質的に零であると看做すことができる。
【００２８】
また、３０は変圧器Ｔと磁気洩れ変圧器Ｔ０  から構成される安定器で、変圧器Ｔの１次側コイルには商用電圧が印加され、２次側コイルの出力端から誘導電圧が取り出され、フィラメント加熱回路４１によってダミー管２０の両端コンタクトピンＰ及び蛍光管１０のダミー管２０側のコンタクトピンＰが接続されるソケットＳに印加されるようになっている。また、変圧器Ｔの１次側コイルの途中からもフィラメント加熱電圧が取り出され、フィラメント加熱回路４１によって蛍光管１０のソケットＳに印加されるようになっている。
【００２９】
さらに、４０は安定器３０の変圧器Ｔの商用電圧及び磁気洩れ変圧器Ｔ０  の誘導電圧を蛍光管１０及びダミー管２０が構成する直列回路の両端のソケットＳに印加する回路である。また、Ｃ１  は力率改善用コンデンサ、Ｒ１  はその放電抵抗、Ｃ２  、Ｃ３  は２本の蛍光管の直列逐次点灯用コンデンサである。
【００３０】
また、８０は単線巻き変圧器で、その１次側コイルの端子間には１００Ｖ（又は２００Ｖ）の商用電源８１の電圧が印加され、２次側コイルの端子間には１次側の電圧を７５％〜８０％に降下した電圧Ｖが取り出され、安定器３０の入力端子間に印加されるようになっている。
【００３１】
本例では単線巻き変圧器８０を蛍光灯器具ごとに設けているが、分電盤の電源側又は分電盤の照明用の分岐回路に変圧器を設けるようにしてもよい。但し、分電盤又は分岐回路に１灯用の蛍光灯器具、ダミー管を用いない蛍光灯器具、換気扇等が接続されている場合にはこれらの蛍光灯器具や換気扇を別の電圧降下させていない電源回路に切り替えて接続するか、電圧を復元する変圧器を設ける必要がある。
【００３２】
図２及び図３は上記蛍光灯器具において採用される反射板５０の好ましい実施形態を示す。図において、反射板５０は例えばアルミ系合金を用い、６つの直線辺からなる非対称角状の断面形状を蛍光管１０の長手方向のほぼ全長にわたった連続した形状に製作され、その内面の全面には適当な鏡面材料、例えばシリコンやチタン等がコーティングされている。
【００３３】
ここに、反射板５０の断面形状を詳細に説明すると、図２に示されるように、非対称角状の中央には長さＬの第１の直線辺５１が設けられ、該第１の直線辺５１の一側方には第１の直線辺５１に対して１５５°の角度α１をなす第２の直線辺５２が第１の直線辺１１とほぼ等しい長さＬだけ延びて連続され、該第２の直線辺５２の一側方には第２の直線辺５２に対して１５５°の角度α２をなす第３の直線辺５３が第１の直線辺５１の長さＬに対して０．４２Ｌの長さだけ延びて連続されている。
【００３４】
また、第１の直線辺５１の他側方には第１の直線辺に対して１６５°の角度α３をなす第４の直線辺５４が第１の直線辺５１の長さＬに対して０．６２Ｌの長さだけ延びて連続され、該第４の直線辺５４の他側方には第４の直線辺５４に対して１６５°の角度α４をなす第５の直線辺５５が第１の直線辺５１の長さＬに対して０．６２Ｌの長さだけ延びて連続され、第５の直線辺５５の他側方には第５の直線辺５５に対して１６５°の角度α５をなす第６の直線辺５６が第１の直線辺５１の長さＬに対して０．４２Ｌの長さだけ延びて連続されている。
【００３５】
次に、動作について説明する。１本の蛍光管１０のみを点灯させて省電力を図る場合、他の蛍光管を取外し、そこにダミー管２０を接続する。蛍光灯器具のスイッチをＯＮにすると、商用電源８１の電圧が単線巻き変圧器８０に印加され、７５％ないし８０％の電圧に降下され、安定器３０の変圧器Ｔの１次側コイルに印加される。ダミー管２０の両端ソケットピンＰには変圧器Ｔの２次側コイルに発生したフィラメント加熱電流は流れない。
【００３６】
点灯初期に変圧器Ｔと磁気洩れ変圧器Ｔ０  の直列出力電圧の印加される回路を考察すると次のようになる。（１）  変圧器Ｔ及び磁気洩れ変圧器Ｔ０  の両端電圧は回路電流がなければ高い電圧が発生する。（２）  コンデンサＣ１  及びコンデンサＣ４  は低インピーダンスである。（３）  コンデンサＣ２  及びコンデンサＣ３  は高インピーダンスである。（４）  蛍光管１０の両端フィラメントＦの間は点灯するまでは高インピーダンスである。（５）  当該回路の電流は少なく、蛍光管１０の両端フィラメントＦの間に高い電圧が瞬間に印加され、蛍光管１０が点灯する。（６）  蛍光管１０の両端フィラメントＦにはフィラメント加熱電流が流れて安定した点灯状態に移行する。こうして蛍光管１０が点灯することとなる。
【００３７】
その際、ダミー管２０では両端のコンタクトピンＰ間が１本の導体２１で接続されているので、蛍光管１０には大きな電流が流れることが懸念されるが、安定器３０には商用電源８１の電圧の７５％〜８０％の電圧Ｖが印加されているので、蛍光管１０にはこれを点灯しその点灯状態を維持するのに必要な大きさの電流が流れ、蛍光管１０の寿命が極端に短くなることはない。
【００３８】
また、安定器３０には商用電源８１の電圧の７５％〜８０％の電圧Ｖを印加することによって蛍光管１０の電流を制限しているので、蛍光管１０や蛍光灯器具の特性のバラツキ等に起因して蛍光管１０に流れる電流が極端に小さくなることはなく、厳冬期においても蛍光管１０を確実に点灯させることができる。
【００３９】
上述のようにして１本の蛍光管１０のみを点灯させると、蛍光灯器具の全体としての照度が低下する。そこで、蛍光管１０の背後に反射板５０を設置する。
【００４０】
反射板５０を取付ける場合、蛍光管１０を蛍光灯器具から外し、反射板５０を所望の方向、例えば下方に指向させた状態において、その断面形状における第１〜第６の直線辺５１〜５６のうちから、蛍光管背後のかさ部７０の形状に適した１つを選択し、その外面に磁石体６０を接着剤又は粘着剤、例えば両面接着テープを用いて固定し、磁石体６０を蛍光管背後のかさ部７０に磁着させると、反射板５０を蛍光管背後のかさ部７０に取付けることができる。後は蛍光管１０を元のようにセットすればよい。
【００４１】
例えば、蛍光管背後のかさ部７０が図４に示されるような逆富士型の場合、反射板５０の第２の直線辺５２を選び、その面を磁石体６０によってかさ部７０に磁着させると、反射板５０を下方に向けてセットすることができる。
【００４２】
また、蛍光管背後のかさ部２１が図５に示されるような埋め込み型の場合、反射板５０を上記とは左右を逆に向け、その第５の直線辺５５を選び、その面を磁石体６０によってかさ部７０に磁着させると、反射板５０を下方に向けてセットすることができる。
【００４３】
こうして反射板５０をセットすると、蛍光管１０から発せられる光のうち、後方に向かう光は図３に示されるように、各直線辺５１〜５６の面によって下方に向けて乱反射され、蛍光管１０から直接下方に指向する光とともに蛍光管１０の下方を全体的に明るく照らし、所望の照度アップ効果が得られる。本件発明者らの試作によれば、４０Ｗの蛍光管の場合、下方の照度を１．５倍ないし１．８倍にアップできることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る蛍光灯器具の好ましい実施形態における回路構成を示す図である。
【図２】上記蛍光灯器具において用いられる反射板の好ましい実施形態を示す図である。
【図３】上記反射板の光反射作用を模式的に示す図である。
【図４】上記反射板の取付け例を示す図である。
【図５】上記反射板の他の取付け例を示す図である。
【符号の説明】
１０      蛍光管
２０      ダミー管
２１      導体
３０      安定器
Ｔ        変圧器
Ｔ０              磁気洩れ変圧器
４０      フィラメント加熱回路
４１      点灯回路
５０      反射板
８０      単線巻き変圧器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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