(57)【要約】【課題】蛍光ランプのフィラメントの断線を早期に検出し、より快適な照明を実現することにある。【解決手段】蛍光ランプ６のフィラメントの断線を検出して通知する高圧側フィラメント断線検知回路７および低圧側フィラメント断線検知回路を設ける。これらの検知回路７などは、管電圧（Ｎ点，Ｍ点電圧）を分圧した電圧と所定の基準電圧とをコンパレータ回路８で比較し、Ｈレベルを出力されたときには、通知回路９ａを駆動して、ブザー音の発生あるいはＬＥＤ回路の点灯、点滅を行う。さらには、断線検知回路７などと片エミランプ検知回路１０とを組み合わせ、きめ細かいサービスを実現する。【選択図】      図２
2005158487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較してランプ不点灯を検出し、その旨を外部に対して通知するフィラメント断線検知回路を有することを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記フィラメント断線検知回路は、高圧側のフィラメント断線検知回路と、低圧側のフィラメント断線検知回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項３】
前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により駆動され、外部に対しブザー音を出力するブザー通知回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項４】
前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により駆動され、外部に対しＬＥＤ発光を行うＬＥＤ通知回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項５】
前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により共に駆動され、それぞれ外部に対しブザー音出力およびＬＥＤ発光を交互に出力するブザー通知回路およびＬＥＤ通知回路とを備えることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【請求項６】
前記ブザー通知回路あるいは前記ＬＥＤ通知回路は、タイマー回路を内蔵し、前記ブザー音を間歇的に出力したり、あるいは前記ＬＥＤ発光を間歇的に行うことを特徴とする請求項２あるいは請求項３もしくは請求項４記載の照明器具。
【請求項７】
蛍光ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較してランプ不点灯を検出し、その旨を外部に対して通知するフィラメント断線検知回路と、前記蛍光ランプの末期あるいはその目安を通知するために、前記ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較し、その旨をインバータ回路の制御部に通知する片エミランプ検知回路とを有することを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は照明器具に関し、特にシーリング（天井）用などに使用される照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシーリング用照明器具は、直管ランプや丸管ランプを２〜３本組み合わせたものが主流となっている。また、最近の新光源ランプは、構造上細くなると共に明るくなり、寿命も約１.５〜２倍に伸びている。その結果、ランプ１本がランプ寿命（不点灯）となっても、交換することなく使用し続ける傾向となっている。
【０００３】
このようなシーリング用照明器具においては、ランプ寿命末期(片エミレス)になった場合、インバータ基板の保護回路を動作させ、ランプを消灯するようにしている。すなわち、かかる片エミレスの場合には、管電圧が高くなることを検出し、保護回路を動作させることにより、ランプを消灯させている。しかし、片エミレスを検出しない他のランプについては、点灯を継続するようにしている。
【０００４】
例えば、このような片エミレスのような寿命末期のランプを検出する手法としては、管電圧を用いて検出するものが知られている（特許文献１，２参照）。
【０００５】
この状態で照明器具を使用し続けると、オン／オフの度に多くの不要電流が流れる。例えば、電源投入時には、正常時よりも大きい予熱電流が流れ、その上点灯後に、寿命ランプのために、管電圧が高くなることを検知するので、保護回路を動作させ、その結果消灯となる。さらに、この状態で電源投入を繰り返すと、片エミレスとなっているランプのフィラメントが赤熱を繰り返す。このため、かかる電源投入の繰り返しにより、ランプ状態は片エミレス状態→フィラメント断線状態になりやすい。
【０００６】
それ以後は、インバータ回路がフィラメントの断線を検出するので、電源投入しても保護回路が動作し、ランプを消灯させ続ける。
【０００７】
このように、従来の照明器具においては、ランプ状態が変化しても保護回路が動作するようなインバータ回路を搭載しており、回路が極めて複雑である。
【０００８】
【特許文献１】特開平１−２５１５８１号公報（第２，３頁、図１，図２）            特開平５−３２６１６４号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来の照明器具は、ランプの状態が変化しても、保護回路が動作するようなインバータ回路を搭載しているので、寿命末期ランプは消灯となるが、他ランプは点灯を継続されており、フィラメント断線状態での使用時間を最小限にすることが困難である。
【００１０】
本発明の目的は、このようなフィラメント断線状態での使用時間を最小限にすると共に、快適さを向上させるために、正常ランプ交換の通知機能を使用者にわかり易い形で実現することのできる照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の照明器具は、蛍光ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較してランプ不点灯を検出し、その旨を外部に対して通知するフィラメント断線検知回路を有して構成される。
【００１２】
上述した前記フィラメント断線検知回路は、高圧側のフィラメント断線検知回路と、低圧側のフィラメント断線検知回路とを備えて形成することができる。
【００１３】
上述した前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により駆動され、外部に対しブザー音を出力するブザー通知回路とを備えて形成することができる。
【００１４】
また、上述した前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により駆動され、外部に対しＬＥＤ発光を行うＬＥＤ通知回路とを備えて形成することができる。
【００１５】
さらに、上述した前記フィラメント断線検知回路は、前記管電圧に基ずく分圧と前記所定電圧を比較するコンパレータと、前記コンパレータの出力により共に駆動され、それぞれ外部に対しブザー音出力およびＬＥＤ発光を交互に出力するブザー通知回路およびＬＥＤ通知回路とを備えて形成することができる。
【００１６】
また、前記ブザー通知回路あるいは前記ＬＥＤ通知回路は、タイマー回路を内蔵し、前記ブザー音を間歇的に出力したり、あるいは前記ＬＥＤ発光を間歇的に行うように形成することができる。
【００１７】
また、本発明の照明器具は、蛍光ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較してランプ不点灯を検出し、その旨を外部に対して通知するフィラメント断線検知回路と、前記蛍光ランプの末期あるいはその目安を通知するために、前記ランプの管電圧を監視し所定の電圧と比較し、その旨をインバータ回路の制御部に通知する片エミランプ検知回路とを有して構成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の照明器具は、フィラメントの断線を検出して通知する機能（ブザー音の発生やＬＥＤ点灯）を設けることにより、より快適な照明を実現することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の照明器具は、シーリング用照明器具に適用されるが、このシーリング用照明器具はランプ（直管、丸管とも）を２本あるいは３本組み合わせたものが主流となっている。そのような照明器具においては、複数のランプの内の１本が寿命（不点灯＝フィラメントの断線）となった場合でも、照明器具のセード内を確認できないため、ランプ交換を行わずに、そのまま使い続ける傾向にある。近年の照明器具は、ランプ（ＦＨＣ，ＦＨＤ等）自身がさらに明るくなり、このような傾向はますます強くなっている。
【００２０】
特に、本発明においては、ランプ寿命（不点灯）になったことをブザー音やＬＥＤの点灯による「お知らせ機能」を備えた照明器具であり、早期に正常ランプ交換を行わせるものである。また、本発明は、ランプ寿命の末期（片エミレス）のお知らせや目安を知らせる従来の機能と組み合わせると、よりサービスを向上させることができる。
【００２１】
以下、図１乃至図４を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の概要を説明するための照明器具の取り付け状態図である。図１に示すように、本発明の照明器具１は、天井３に固定するように取り付けられ、フィラメントの断線を検出する検知回路（通知回路を含む）は，この照明器具１の内部に設けられる。後述するブザー音通知回路は、フィラメントの断線を検出した際、ブザー音４を発し、またＬＥＤ回路２は、照明器具１の外部に取り付けられ、ＬＥＤ発光5により通知する。
【００２３】
かかるＬＥＤ回路２においては、ＬＥＤ点灯がランプの明るさの影響を受けにくい配置とするために、器具セードの外枠にＬＥＤ部を設置させる必要がある。
【００２４】
図２は図１における照明器具の内部回路構成図である。図2に示すように、この照明器具は、蛍光ランプ（例えば、ＦＨＣ）6と、この蛍光ランプ6のフィラメントの断線を検出する高圧側フィラメント断線検知回路7と、蛍光ランプ6の末期を検出する片エミランプ検知回路10と、Ｍ点に接続されると共に、図示省略した低圧側フィラメント断線検知回路とを備えている。なお、低圧側フィラメント断線検知回路は、高圧側フィラメント断線検知回路7と同様の回路で構成される。したがって、高圧側あるいは低圧側のいずれのフィラメントの断線であるかを検知することができる。
【００２５】
この高圧側のフィラメント断線検知回路7は、蛍光ランプ6の管電圧（Ｎ点電圧）に基ずく分圧と所定電圧を比較する第1のコンパレータ8と、このコンパレータ8の出力により駆動され、外部に対しブザー音あるいはＬＥＤ発光を出力する通知回路9ａとを備えている。このフィラメント断線検知回路7における第1のコンパレータ8で比較する電圧は、一方は正常ランプの検出電圧とフィラメント断線の検出電圧の中間に設定するしきい値電圧であり、他方はカップリングコンデンサ（Ｃ２１）の高電圧側（Ｎ点）電圧を抵抗（Ｒ１４等）やツェナーダイオード（ＺＤ９，ＺＤ１０等）によって分圧した電圧である。また、通知回路9ａは、ブザー音通知回路あるいはＬＥＤ発光通知回路が接続されるが、双方を並列に接続することも可能である。
【００２６】
さらに、片エミランプ検知回路１０は、蛍光ランプ６の末期あるいはその目安を通知するために、ランプ６の管電圧を監視し所定の電圧と比較する第２のコンパレータ１１と、通知回路９ｂとを備えている。このコンパレータ１１で比較する電圧も、一方は正常ランプの検出電圧と片エミランプの検出電圧の中間に設定するしきい値電圧であり、他方はカップリングコンデンサ（Ｃ２１）の蛍光ランプ側電圧を抵抗（Ｒ１８等）やツェナーダイオード（ＺＤ１１，ＺＤ１２等）によって分圧した電圧である。なお、この片エミランプ検知回路１０における第２のコンパレータ１１の出力は、図示省略しているインバータ回路の制御ＩＣを駆動し、蛍光ランプ６の末期あるいはその目安を通知し、その制御を行う。また、通知回路９ｂは、通知回路９ａと同様に形成することができる。
【００２７】
実際の使用回路では、高圧側フィラメント断線検知回路（Ｎ点接続）7と、低圧側フィラメント断線検知回路（Ｍ点接続）とを並列接続した回路のＯＲ（オア）出力を取り、その出力で通知回路を駆動するようにしている。
【００２８】
通常、このような照明器具１に搭載する点灯装置（インバータ）は、ランプ６の寿命が末期となった場合、管電圧（Ｎ点電圧）が高くなるので、この電圧を検出し且つ判定基準となるしきい値を超えたときにＨ（ハイ）レベルを出力するコンパレータ回路１１を搭載している。すなわち、このコンパレータ回路１１の出力がランプ寿命末期時にＨレベル出力となり、このＨレベル出力により駆動制御回路を発振停止させている。
【００２９】
しかしながら、ランプ寿命末期のランプ状態は、使用年数によってエミッタが消耗し、正常ランプ→極少エミレスランプ→片エミレスランプと変化し、さらに電源投入を繰り返すと、フィラメント断線という状態になる。しかも、上述した管電圧もランプ状態により異なってくる。特に、片エミレスランプ状態のときの管電圧とフィラメント断線状態のときの管電圧との差は、きわめて大きい。なお、この管電圧としては、フィラメント断線状態時の方が高くなる。
【００３０】
このことから、片エミレスランプ状態よりもフィラメント断線状態時の方が検知し易く、また検知精度も高くすることができる。したがって、ランプ寿命末期（片エミレス）の保護回路としての第２のコンパレータ回路１１と、フィラメント断線時の検出回路としての第1のコンパレータ回路８とを具備させ、ランプ寿命末期になった場合は第２のコンパレータ回路１１の出力をＨレベルとし、この出力信号により駆動制御回路（図示省略）を発振停止させる。また、フィラメント断線になった場合は第1のコンパレータ回路８の出力をＨレベルとし、この出力信号により通知回路９ａを駆動する。その結果、このＨレベル出力により、通知回路９ａとして用いられるブザー回路あるいはＬＥＤ回路を動作させ、ブザー音を発生させたり、ＬＥＤの点灯あるいは点滅を行う。
【００３１】
図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ図２に示す通知回路の具体的構成図である。まず、図３（ａ）に示すように、通知回路としてのブザー通知回路１２は、直流駆動のブザーＢＺと、トランジスタＴＲ1と、抵抗素子ＲＡ〜ＲＤとから構成され、第１のコンパレータ回路８の出力がＨレベルになると、トランジスタＴＲ1がオンとなることにより、ブザーＢＺは駆動され、ブザー音を発生させる。
【００３２】
また、図３（ｂ）に示すように、通知回路としてのＬＥＤ通知回路１３は、所定電圧が印加されたときに発光するＬＥＤ素子と、トランジスタＴＲ２と、抵抗素子ＲＥ〜ＲＧとから構成され、第１のコンパレータ回路８の出力がＨレベルになると、トランジスタＴＲ２がオンとなることにより、ＬＥＤ素子が駆動され、発光される。
【００３３】
これらの通知回路は、インバータ基板に搭載してもよいし、単体基板としてもよく、いずれにしても照明器具１に内蔵される構造である。なお、ＬＥＤ素子のみは、セードの外に突出する構造である。要するに、ブザー音による通知機能は、基板にブザーＢＺを搭載し、器具１の内部からの音により蛍光ランプの交換を知らせる。また、発光による通知機能は、器具の内部に配置したのではランプの明るさにより判別しにくいため、ＬＥＤ部（発光部）をセード外枠に、あるいは器具内であれば器具周辺近辺に配置し、ＬＥＤの点灯または点滅により蛍光ランプの交換を知らせる。その際のＬＥＤ部と基板との電源供給は、ケーブル線により接続すると共に、供給される。
【００３４】
図４は図２におけるランプの各種の状態と部品バラツキを考慮したしきい値電圧の関係を模式的に表わす特性図である。図４に示すように、この模式図では、横軸に正常ランプ（ここでは、黒丸８個）、片エミランプ（ここでは、白丸7個）、無負荷フィラメント断線ランプ（ここでは、黒丸７個）の各サンプルを取り、縦軸に部品バラツキを考慮した管電圧のしきい値電圧（±３〜４Ｖ）を取っている。これからも明らかなように、片エミランプでは、しきい値ぎりぎりで判別し難いが、フィラメント断線の場合には、かなりの電圧差があるため、誤判定することは無い。
【００３５】
このように、ランプ寿命も電源投入を繰り返すと、片エミレスランプ状態からフィラメント断線へと状態が変化してくるが、上述した使用者にわかり易いブザー音や視覚的なLEDの点灯などによる通知機能を採用することにより、かかる最終のフィラメント断線という状態を長く経過させず、正常ランプに早期に交換させ、より快適な照明を実現することができる。上述したシ−リング用照明器具においては、セードでランプの不点灯がわかりにくいが、電源投入の度に「お知らせ」があるので、容易に気ずくことができ、ランプ交換が可能になる。
【実施例２】
【００３６】
また、本発明は、上述したシ−リング用照明器具の他に、ランプが収納されている看板用照明器具や業務用照明器具、あるいは多灯用照明器具などに適用することもできる。すなわち、吊り下げ用照明器具にも、通知機能を搭載し、間引き点灯時に正常使用でない「お知らせ」としての効果を発揮させることも可能である。
【００３７】
さらに、上述したフィラメント断線検知回路は、管電圧と所定電圧を比較するコンパレータと、そのコンパレータの出力により共に駆動され、それぞれ外部に対しブザー音出力およびＬＥＤ発光を交互に出力するブザー通知回路およびＬＥＤ通知回路とを備えて形成することもできるし、またブザー通知回路あるいはＬＥＤ通知回路に、タイマー回路を内蔵させ、ブザー音を間歇的に出力したり、あるいはＬＥＤ発光を間歇的に行うように形成することでもよい。なお、その場合には、ブザー音やＬＥＤ点灯は、「お知らせ機能」であり、継続してならないように、又は継続して点灯あるいは点滅しないように、タイマー回路により適切な時間（例えば、３０秒〜１分）でブザー音が消えたり、ＬＥＤ点灯または点滅が消えるような回路構成にしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は家庭用照明器具あるいは業務用照明器具などに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の概要を説明するための照明器具の取り付け状態図である。
【図２】図１における照明器具の内部回路構成図である。
【図３】図２に示す通知回路の具体的構成図である。
【図４】図２におけるランプの各種の状態と部品バラツキを考慮したしきい値電圧の関係を模式的に表わす特性図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    照明器具
２    ＬＥＤ
４    ブザー音
５    ＬＥＤ発光
６    蛍光ランプ
７    高圧側フィラメント断線検知回路
８，１１    コンパレータ
９ａ，９ｂ    通知回路
１０    片エミランプ検知回路
１２    ブザー通知回路
１３    ＬＥＤ通知回路
【図１】
2005158487.tif 000003
【図２】
2005158487.tif 000004
【図３】
2005158487.tif 000005
【図４】
2005158487.tif 000006