(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放電灯と、常夜灯とを備えた照明装置において、放電灯の、電流バランスにおける非対称値及び電圧値を検知する検出手段と、この検出手段の出力に通常時の２０〜３０％の変動があったことを判断する制御手段と、この制御手段から上記変動があった旨の信号を受けた際に放電灯又は常夜灯を通常とは異なる点灯・消灯を行うと共に、複数の放電灯のうち前記検出手段による検出値の変動が大きい放電灯はそのまま使用し、検出値の変動が小さい放電灯を消灯して該検出値の変動が大きい放電灯の消灯時に点灯するよう制御する告知手段とを備えたことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
告知手段は、放電灯又は常夜灯を検出手段による検出値の変動に応じて通常とは異なる、点灯・消灯を行うよう制御することを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個々の放電灯の特性に起因した誤差が少なく、需用者に的確かつ放電灯に無駄なく寿命を知らせることができる照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明器具には、通常、放電灯が寿命を迎えた際に、放電灯電力及び放電灯の管壁温度の上昇などの異常を回避するために保護回路を搭載している。保護回路は、放電灯が寿命を迎えると、その旨検知し、動作して点灯（通電）を停止する。
【０００３】
需用者は、放電灯が点灯しなくなったとき、それが電子回路の異常（機器故障）により点灯しないのか、放電灯の寿命により上記保護回路が動作して点灯しなくなったのかを、判別できないのが通常である。
【０００４】
そこで、次の特許文献１には、放電灯の寿命を含めた状態を定量的に需用者に音声により報知する構成が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２０３２７５号公報
【０００５】
上記特許文献１では、放電灯の状態を検知する状態検出部を備え、この状態検出部が、放電灯のおおよその寿命を算出して、定量化し、放電灯の寿命が近付いたら音声により需用者に報知するようにしている。
【０００６】
特許文献１における状態検出部による放電灯の寿命の算出は、放電灯で消費される電気量を検知し、放電灯が交換されてからの総点灯時間を計測及び記憶し、電気量の出力を定期的に記憶してこれの履歴を作成して、この履歴と前記電気量の点灯時間に対する標準的推移のデータテーブルとを比較して現状の放電灯の時期を判定して残り時間を算出する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１においては、電気量の点灯時間に対する標準的な推移のデータテーブルと実際の電気量の履歴とを比較して放電灯の寿命を算出するから、「標準的な」放電灯の寿命を定量化して算出することができるが、この場合、実際の放電灯の寿命とかけ離れている場合があり、以下の問題が生じる。
【０００８】
放電灯には各メーカーで各種存在し、また、同一メーカーで同一種の放電灯においても個々に特性のばらつきがあるから、標準的なデータテーブルと近似した推移を辿らない場合が圧倒的である。
【０００９】
例えば、寿命の短い特性の放電灯であれば報知された残り寿命前に放電灯が消灯してしまう場合があり、このときは、需用者に機器異常の疑問を抱かせることとなる。また、例えば、寿命の長い特性の放電灯であれば、報知された際に放電灯を取り替えればまだ使える放電灯を無駄に交換することになるし、報知を無視して（報知された寿命後もなお）点灯している場合は、そうした報知手段の異常を需用者に抱かせることになる。
【００１０】
本発明が解決しようとする問題点は、特許文献１は、個々の放電灯の特性を無視して標準的な放電灯の寿命を予測して報知するものであったため、誤まった情報を報知する可能性が高いことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の照明器具は、複数の放電灯の、電流バランスにおける非対称値及び電圧値を検知する検出手段と、この検出手段の出力に通常時の２０〜３０％の変動があったことを判断する制御手段と、この制御手段から上記変動があった旨の信号を受けた際に放電灯又は常夜灯を通常とは異なる点灯・消灯を行うと共に、複数の放電灯のうち前記検出手段による検出値の変動が大きい放電灯はそのまま使用し、検出値の変動が小さい放電灯を消灯して該検出値の変動が大きい放電灯の消灯時に点灯するよう制御する告知手段と、を備えたこととした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る照明器具は、その放電灯の通常の点灯時の２０〜３０％の変動を検出するから、個々の放電灯の特性に起因した誤差は少なく、的確かつ無駄なく寿命を知らせることができる。また、寿命（残り点灯可能時間）を算出するのではなく、前記変動があったことを判断したときには寿命が近いとして、通常とは異なる点灯・消灯を行うから、需用者には余計な（誤差を含んだ）残り点灯可能時間などを告知しないで、確実に放電灯の寿命が近いことを把握させることができる。
【００１３】
したがって、需用者は、放電灯が点灯しない状態が、機器異常によるものではなく、該放電灯の寿命であることが把握できる。また、実際に放電灯が点灯しないときには、放電灯の寿命であることが把握できているから、（例えば買い置きしておいた）新しい放電灯に取り替えることで対処できる。また、誤差を含んだ情報を告知しないから、まだ十分に点灯可能であるにも拘わらず無駄に放電灯を交換したりすることを抑制できる。また、複数の放電灯のうち、取り替えの緊急性の高い放電灯が把握でき、万が一、優先して早急に取り替えるべき放電灯の取り替え時期を途過しても、全放電灯が消灯状態となることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、図１に示す構成により実施可能である。図１において、本発明の照明器具１は、電源に接続される電源回路２と、電源ノイズフィルタ回路３と、整流・平滑回路４と、発振回路５と、全体を制御する制御回路６とを備える。
【００１５】
また、照明器具１は、制御回路（制御手段）６に、告知回路（告知手段）７を介して常夜灯Ｌ１と本形態では例えばブザーＢとが接続されている。また、告知回路７には、出力安定器（インバーター）８を介して放電灯Ｌが接続されている。放電灯Ｌには、検出回路（検出手段）９が接続され、この検出回路９には保護検出回路１０が接続されている。検出回路９の出力は、保護検出回路１０を介して制御回路６と接続している。
【００１６】
上記構成のうち、電源回路２、電源ノイズフィルタ回路３、整流・平滑回路４、発振回路５、出力安定器８については、通常用いられるものと変わりがないので説明を省略し、他の構成について以下に詳述する。
【００１７】
放電灯Ｌに接続された検出回路９では、放電灯Ｌのフィラメントの両極の電流バランスにおける非対象値を検出すると共にフィラメントにかかる電圧値を検出している。本発明の照明器具１において、これら電流及び電圧を検出している理由は、以下の通りである。
【００１８】
一般に蛍光灯などの放電灯Ｌは、１対の電極のそれぞれのフィラメントに塗布されているエミッターと称する電子放出物質が消耗する（これを以下エミレス状態という）ことで寿命末期を迎える。本発明の照明器具１のように点灯維持能力の高い出力安定器８を備えている場合は、一方極のフィラメントがエミレス状態となっても点灯を維持する場合がある。
【００１９】
通常は高圧側のフィラメントが早くエミレス状態となる（片エミレス状態）。上記のとおり、この片エミレス状態であっても出力安定器８を備えている場合は点灯し続ける。検出回路９で検出する１対の電極における電流バランスの非対称値とは、該一対の電極Ａ，Ｂの電流を抵抗で分圧し、これをコンデンサで平滑して電極Ａ（例えば正）と電極Ｂ（例えば負）の交流波形中の電極Ａと電極Ｂの差の絶対値を意味する。なお、電流バランスの非対象値は、電極Ａと電極Ｂとのピーク差と検出するようにしても構わない。
【００２０】
電流バランスの非対象値を検出してこの変動を制御回路６で監視することで、片エミレス状態となったこと、及びそれに起因した寿命が近付いていることは検知できる。ところで、両方の電極（１対の電極）がエミレス状態（両エミレス状態という）のまま点灯を維持すると、フィラメントや内部リード線が異常に高温になる場合があり、さらには、放電灯Ｌのガラス管端部温度が高くなり、最悪、ガラス管や口金樹脂を溶融する温度となる。
【００２１】
両エミレス状態を早期に検知するため、本照明器具１では、電圧の変動も制御回路６で監視しているのである。すなわち、電圧と電流は比例するので、上記のようにして得た電極Ａと電極Ｂの電流の交流波形はそのまま電圧の交流成分と捉えることができ、電圧に関しては、検出回路９で、電極Ａと電極Ｂの和を出力し、この変動を制御回路６で監視している。
【００２２】
このように、本照明器具１の検出回路９は、電流バランスの非対象値と電圧とを両方検出して制御回路６に出力し、制御回路６ではいずれか一方の検出値の変動が通常の２０〜３０％となった際に寿命と判断するようにしているので、片エミレス状態、両エミレス状態の場合も、早期に検出でき、その結果、放電灯Ｌの寿命をも的確に検出できると共に、照明器具１全体の回路破損や部材の物理的な破損を回避できるのである。
【００２３】
保護検出回路１０は、そもそもの機能、すなわち放電灯Ｌが寿命を迎えた際に、放電灯Ｌの電力及び管壁温度の上昇などの異常を回避する機能を達成するために設けられているが、本発明においては、検出回路９と制御回路６との間に設けることで、次の作用を得ることができる。
【００２４】
すなわち、検出回路９は後述のとおり制御回路６において寿命が近付いたか否かの判断させるデータとして電流値と電圧値を検出しているが、この検出回路９で突発的に通常時の２０〜３０％を超えるあまりにも異常な値を検出したときには、検出回路９に保護検出回路１０が接続されていることで、該保護検出回路１０を直ちに動作させて、制御回路６等の制御系統の電気的破損を回避させることができる。
【００２５】
制御回路６は、保護検出回路１０を介した検出回路９からの検出を常時監視しており、前回監視した検出値に対して電流値及び電圧値の検出値が２０〜３０％の変動したときには寿命が近づいたと判断して、その旨の信号を告知回路７に出力する。もちろんエミレス状態のときにはその旨の信号を告知回路７に出力する。
【００２６】
本発明の照明器具１は、何らかの基準とする標準的あるいは初期データを記憶しているのではなく、点灯使用時における前回の検出値に対する変動を監視して判断している点が特徴的な点である。つまり、何らかの基準とする標準的あるいは初期データでは、放電灯Ｌの個々の特性のばらつきに対応できず、その結果、寿命と判断しても、実際の寿命が長かったり短かったりする可能性がある。
【００２７】
ところで、放電灯Ｌは、同一メーカーの同一種類の同一ロットのものであっても個々に特性が異なるから、それぞれ寿命（点灯可能時間が）が一致することはない。こうした実情を勘案すれば、本発明のように前回の検出値に対する変動を見る場合は、放電灯Ｌの個々の特性のばらつきがあったとしても、そういう特性の放電灯Ｌとして監視し、変動があったときが寿命が近付いたときとして判断できるから、正確に告知回路７を動作させることができるのである。
【００２８】
そして、制御回路６は、検出回路９の検出値が前回の検出値より２０〜３０％の上昇変動があったときに、寿命が近付いたと判断するようにしている。この変動率の設定は、２０％より低い設定であると、過剰に寿命と判断してしまうので、実際には寿命がまだ先であっても告知回路７を動作させてしまう可能性がある。一方、３０％より高い設定であると、前記と逆に実際には寿命が極めて近いにも拘わらず、寿命がまだ先と判断して、告知回路７を動作させない可能性がある。
【００２９】
制御回路６から寿命が近付いた旨の信号が告知手段７に向けて出力されると、告知回路７は、例えば常夜灯Ｌ１又は放電灯Ｌを点滅を数回繰り返したり、本例ではブザーＢを設けているのでこのブザーＢを鳴らすよう、つまり、通常の点灯・消灯動作とは異なる制御を行う。こうすることで、需用者は、放電灯Ｌの寿命が近付いたことが把握できる。なお、制御回路６が寿命が近付いた旨の信号を出力しない場合は、通常の制御信号を出力するから告知回路７は動作しない。
【００３０】
需用者に寿命が近付いたことを告知する手法としては、一律的に常夜灯Ｌ１又は放電灯Ｌの点滅を繰り返したり、ブザーＢを鳴らすように制御してもよいが、この他に、制御回路６から上記変動率の具体的出力信号を受けることで、例えば２０％のときに点滅を３回、２５％のときに点滅を５回、３０％のときに点滅を１０回、あるいはブザーＢの警笛回数を前記のように変える、といった制御を行うようにしてもよく、このようにすることで、寿命の近さや、放電灯Ｌの取り替えの緊急性、及び放電灯Ｌにおける電流・電圧の異常、を知らせることができる。
【００３１】
さらに、告知回路７は、放電灯Ｌを複数備えた照明器具１において、複数の放電灯Ｌのうち、各放電灯Ｌの検出回路９による、検出値の変動が大きい該放電灯Ｌは、上記告知と共にそのまま点灯させ、検出値の変動が小さい該放電灯Ｌは、消灯させるように制御する。
【００３２】
こうすることで、複数の放電灯Ｌのうち、取り替えの緊急性の高い放電灯Ｌが把握でき、万が一、優先して早急に取り替えるべき放電灯Ｌの取り替え時期を途過しても、全放電灯Ｌが消灯状態となることを防止できる。すなわち、複数の放電灯Ｌのうち、告知と共に点灯している放電灯Ｌについては少なくとも優先して早急に取り替えるべき放電灯Ｌであることが把握できる。
【００３３】
そして、早急に取り替えるべき放電灯Ｌを取り替えておけば、さらに他の放電灯Ｌの寿命が近付いたときには、その放電灯Ｌのみが告知と共に点灯しているので、点灯している放電灯Ｌを取り替えればよく、仮にこの点灯している放電灯Ｌの取り替え時期を途過して寿命を迎えたときには、先に取り替えた放電灯Ｌが点灯するから、全放電灯Ｌが消灯状態となることがないのである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の照明器具の回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  照明器具
６  制御回路（制御手段）
７  告知回路（告知手段）
９  検出回路（検出手段）
１０  保護検出回路
Ｌ  放電灯
Ｌ１  常夜灯
【図１】
0004900965.tif 000002