(57)【要約】蛍光ランプ（９）に給電する安定器（１）が、ランプ（９）に安定した電力を供給する電力供給手段（２）と、この電力を調整する調光手段（３）と、ランプ（９）の両端の電圧を測定可能な電圧計（５）と、この測定した電圧をしきい値と比較可能な比較手段（６）と、所定期間中に前記測定した電圧が前記しきい値よりも高い際に、ランプ（９）への電力供給を中断可能な接触中断手段（７）と、前記電力に応じて前記しきい値の大きさを調整可能な調整手段（４）とを具えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
安定した電力をランプに供給する電力供給手段と、前記電力を調整する調光手段と、前記ランプの両端の電圧を測定可能な電圧計と、前記測定した電圧をしきい値と比較する比較手段と、所定の遅延時間中に、前記測定した電圧が前記しきい値を超えた場合に、前記ランプへの電力供給を中断可能な給電中断手段とを具えた、蛍光灯に給電する安定器において、
前記安定器が、前記しきい値の大きさを前記電力に応じて調整可能な調整手段も具えていることを特徴とする安定器。
【請求項２】
前記調整手段が、前記しきい値の大きさを、前記調光手段によって調整した電力に応じて調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の安定器。
【請求項３】
前記調整手段を、前記ランプに供給する電力を測定する電力計に接続して、前記調整手段が、前記しきい値の大きさを、前記測定した電力に応じて調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の安定器。
【請求項４】
前記調整手段を温度センサに接続して、前記調整手段が、前記しきい値の大きさを、測定した温度に応じて調整することも可能であることを特徴とする請求項１、２、または３に記載の安定器。
【請求項５】
前記温度センサが周囲温度を測定することを特徴とする請求項４に記載の安定器。
【請求項６】
前記調整手段が、前記しきい値の大きさを、前記安定器によって給電する蛍光ランプの種類に応じて調整することも可能であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の安定器。
【請求項７】
前記調整手段が、電力としきい値との組み合わせを記憶する記憶手段も具えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の安定器。
【請求項８】
前記遅延時間を、前記電力に応じて決定可能であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の安定器。
【請求項９】
前記遅延時間を、前記安定器によって給電する蛍光ランプの種類に応じて決定可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の安定器。
【請求項１０】
調光手段によって調整した電力をランプに供給するステップと、前記ランプの両端の電圧を測定して、前記測定した電圧をしきい値と比較するステップと、所定の遅延時間中に、前記測定した電圧が前記しきい値を超えた場合に、前記ランプへの電力供給を中断するステップとを具えた、蛍光ランプに給電する方法において、
前記しきい値の大きさを、前記電力に応じて調整することを特徴とする蛍光ランプの給電方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は蛍光灯に給電するための安定器に関するものであり、安定した電力をランプに供給する給電手段と、前記電力を調整する調光手段と、前記ランプの両端の電圧を測定可能な電圧計と、前記測定した電圧をしきい値と比較可能な電圧比較手段と、所定の遅延期間中に前記測定した電圧が前記しきい値を超えた場合に、前記ランプへの電力供給を中断可能な給電中断手段とを具えている。
【０００２】
（従来技術）
こうした安定器は、米国特許５，０４３，６３５に開示されている。ＴＬランプのような蛍光ランプの寿命は、ほとんどの場合に、ランプ電極の消耗によって決まる。特に、ランプの製造中にこれらの電極に付加する放出体粉末が、最終的に電極から飛散して蒸発する。結果的に、ランプの特性が劣化して光出力が最適値を下回る。さらに、電極の放出電位の増加によって、ランプの両端の電圧が大幅に増加する。このことは、許容外の電極の温度上昇、あるいは電極またはその直近部分の溶解に及ぶような、危険な状況に至り得る。こうした状況を防止する既知の方法は、ランプの両端の電圧を連続的に測定して、この電圧がしばらくの間所定しきい値を超えた場合には、ランプが寿命に達したものとして、その後にランプへの電力供給を自動的に中断する。ランプをオフ状態に切り換える前に、前記測定した電圧がしばらくの間所定しきい値を超えているべき理由は、特にＡＤ変換器を使用して測定を行う際には、測定信号が過渡状態を含み、過渡状態中には、ランプが動作を継続することが望ましいからである。
【０００３】
こうした方法は一般に満足な結果をもたらす。しかし、ランプに調光手段を設けてランプに供給する電力を調整する場合には、危険な状況がまだ起こり得る。これは、電極間の通常動作電圧が電力設定に依存し、そしてほぼ逆比例の関係を示すからである。従って、低電力では電圧が高くなり、電力が増加すると共に電圧が降下する。従って、調光手段を設けた蛍光ランプについては、前記しきい値を、通常動作中に低電力で生じ得る最大電圧より上に設定すべきである。結果的に、ランプを最大電力で動作させる際には、このしきい値が通常動作電圧よりもずっと高くなる。従って、電極の消耗によって電圧がこのしきい値を超えるのにより長い時間を要し、この結果として、ランプがさらに過熱しうる。
【０００４】
本発明の目的は、安定器に調光手段を設けた場合にも、電極が消耗し切った際に適時にオフ状態に切り換わる、低コストで、効果的で、使い勝手が良く、そして／あるいは安全な安定器を提供することにある。
【０００５】
（発明の開示）
この目的のために、前記安定器は、前記しきい値の大きさを、ランプに供給する電力に応じて、好適には前記調光手段によって設定した電力または実測した電力に応じて調整可能な調整手段も具えている。例えば、あらゆる設定電力について、このしきい値を通常動作電圧より固定の％割合だけ上にすることができる。結果的に、通常電圧としきい値との差は、いずれの電力においても許容し得る程度に低く、これにより、ランプを適時にオフ状態に切り換えて危険な状況を回避することができる。
【０００６】
電極間の電圧はさらに、特に電極の温度に依存し、前記調整手段は温度センサにも接続することが好ましく、この温度センサは、周囲温度またはランプの構成要素の温度を測定することが好ましく、この場合には、前記調整手段は、測定した温度に応じて前記しきい値も調整する。
【０００７】
さらに、電極間の電圧はランプの種類に依存し、従って前記調整手段は、前記安定器によって給電する蛍光ランプの種類に応じて前記しきい値を調整することが好ましい。従って、前記安定器及び／またはランプを取り付ける照明器具は、ランプの種類を検出する検出手段を含むことが好ましい。
【０００８】
前記調整手段が、前記しきい値を設定電力または測定電力の関数として計算するか、あるいは前記調整手段が、電力とこれに関連するしきい値との組み合わを、例えば表の形で記憶する記憶手段を具えていることが好ましい。
【０００９】
本発明は、安定器内でマイクロプロセッサを使用することによって効率的に実現することができる。このことは、電力、あるいは安定器によって給電する蛍光ランプの種類に応じて直ちに遅延時間を決定することも可能にし、これにより、あらゆる場合において、ランプの寿命終了における最適なランプの挙動を得ることができる。
【００１０】
本発明は、調光手段によって設定した電力をランプに供給する、蛍光ランプへの給電方法にも関するものであり、ここではランプの両端の電圧を測定して、この測定した電圧をしきい値と比較して、所定の遅延期間中に、前記測定した電圧が前記しきい値よりも高い場合に、ランプへの電力供給を中断して、前記しきい値の大きさを前記電力に応じて調整する。
【００１１】
本発明のこれら及び他の要点は、以下に図面を参照して説明する非限定的な実施例より明らかになる。
【００１２】
（発明を実施するための最良の形態）
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１に示すように、安定器１が、電力供給手段２、調光手段３、しきい値調整手段４、電圧計５、電圧比較手段６、及び給電中断手段７を具えている。安定器１を幹線８に接続して、蛍光ランプ９を安定器１に接続する。
【００１３】
電力供給手段２は元々、現在技術状態による蛍光ランプ用の電源であり、これはランプが適正に始動して、安定して給電されることを保証する。ランプ９が寿命に達した際に、即ちランプ９の電極１０が消耗し切った際に、特にこれらの電極１０上の放出体粉末が消失した際に、電極１０間の電圧が大幅に上昇することが知られている。このことは、ランプの過熱、そして最終的には電極、ランプまたはランプを取り付ける照明器具のガラスの溶解に至らせる。こうした危険かつ不所望な状況を防止するために、安定器１に、ランプの両端の電圧Ｖ１を測定する電圧計５、及び測定した電圧Ｖ１を所定しきい値Ｖｍａｘと比較する電圧比較手段６を設けることが知られている。この比較の結果を、給電中断手段７が読み取る。遅延時間中に測定した電圧Ｖ１がＶｍａｘを超えた場合には、給電中断手段７が電源２をオフ状態に切り換える。この遅延時間の目的は、ランプ９の両端に時々生じる短いピーク電圧の影響を無視することにあり、このピーク電圧はこのような高周波システムでは容易に発生し得る。このように電源がオフ状態に切り換えられる場合には、これは、ランプ９が寿命に達したこと、及びランプ９を交換すべきことを示す信号である。
【００１４】
ランプ９に供給する電力を調整して、これによりランプの光出力を調整することが可能な調光手段３を、ランプ９に設けることも知られている。このことに関連する問題は、ランプ９及び安定器２の特性によって、図２に実線で示すように、ランプの両端の電圧Ｖ１が、低電力（Ｐ）においては最大電力におけるよりもずっと高くなるということである。結果的に、こうしたシステムにおけるしきい値Ｖｍａｘは、少なくとも、この低電力における通常動作条件下で生じる最大電圧よりも高い値に調整しなければならない。結果的に、最大電力におけるＶｍａｘとＶ１との差が大きくなって、前記給電中断手段は、Ｖ１の大幅な増加のみに限って前記安定器をオフ状態に切り換えるようになり、この事象では、ランプが損傷するか、そして／あるいは危険な状況が起こる恐れがある。
【００１５】
従って安定器１には、調光手段３に接続したしきい値調整手段４も設ける。調整手段４は調光手段３によって調整した電力（Ｐ）を読み取って、これに対応してしきい値Ｖｍａｘを調整して、このしきい値とランプ電圧Ｖ１を電圧比較手段６によって比較する。結果的に、本実施例における調整手段４は、図２のグラフに点線で示すような、こうした電力と電圧との依存性を規定した表へのアクセスを行う。この依存性は、数学的な関数を用いて規定することも可能である。このようにして、いずれの調整電力においても、しきい値Ｖｍａｘが通常動作電圧Ｖ１よりも過度に高くならない、ということが達成されて、その結果として、安定器を適時にオフ状態に切り換えることができる。
【００１６】
代案の実施例では、調整手段４が、調光手段３によって設定した電力の代わりにランプ９に実際に供給する電力に応じて、前記しきい値を調整することができる。
【００１７】
ランプ電圧Ｖ１は水銀蒸気圧にも依存し、水銀蒸気圧はランプの壁面の温度に依存するので、代案の実施例では、調整手段４を温度センサに接続して、この温度センサはランプの温度を測定することが好ましいが、より簡単な実施例では、この温度センサがランプ９付近の周囲温度を測定する。この場合には、しきい値Ｖｍａｘは（部分的に）測定温度に応じて調整する。
【００１８】
さらにランプ電圧Ｖ１は、安定器１に接続するランプ９の種類に依存する。従って、さらなる実施例では、前記調整手段を、ランプ９の種類を自動的に特定するランプ検出手段に接続するか、あるいはランプの種類を手作業で選択することができる。この場合には、しきい値Ｖｍａｘは（部分的に）ランプの種類に応じて調整する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による安定器を図式的に示す図である。
【図２】本発明により調整した、蛍光ランプの両端の通常動作電圧並びに安定器のしきい値を、ランプの電力の関数として示す図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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