JP2011090997A - Lighting device for illumination, and luminaire using the same - Google Patents

Lighting device for illumination, and luminaire using the same Download PDF

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竜介 浦
Akira Nakashiro
明 中城
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lighting device for illumination of inexpensive structure, providing a sufficient service life-showing period of the lighting device, and to provide a luminaire using the same. <P>SOLUTION: The lighting device includes: a resonance circuit 4 including a capacitor parallel circuit 4a formed by connecting resonance capacitors C1 and C2 each having a different capacity in parallel with each other and an inductor L; and a high-frequency power source 3 for supplying high-frequency power to an electrode-less discharge lamp 6 through the resonance circuit 4. As the resonance capacitor C2 smaller in capacity than the resonance capacitor C1, a capacitor shorter in the accumulated operating time till when reduction of capacity starts in comparison with the resonance capacitors C1 and C3 structuring the resonance circuit 4 is used. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、照明用点灯装置、及びそれを用いた照明器具に関するものである。   The present invention relates to an illumination lighting device and a lighting fixture using the same.

従来より、光源を点灯させる照明用点灯装置において、点灯装置が寿命であるか否かを判別する寿命判別手段を備えた照明用点灯装置が提供されている（例えば、特許文献１）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in lighting lighting devices that turn on a light source, there has been provided a lighting lighting device that includes a life discriminating unit that discriminates whether or not the lighting device has a lifetime (for example, Patent Document 1).

図５に従来例１の放電灯点灯装置の概略構成図、図６に寿命制御回路の回路構成図を示す。   FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a discharge lamp lighting device according to Conventional Example 1, and FIG. 6 is a circuit configuration diagram of a life control circuit.

従来例１の放電灯点灯装置に備えられた電子安定器１１０は、交流電源ＡＣからのヒューズＦを介しての出力を整流する整流回路１１と、整流回路１１からの整流出力を平滑する平滑回路１２と、平滑回路１２により平滑された直流電圧をチャージする大型の電解コンデンサＣと、平滑回路１２を制御する制御回路１５と、電解コンデンサＣからの直流電圧を高周波の交流電圧に変換し、ランプ負荷１４に出力するインバータ回路１３と、インバータ回路１３を制御するインバータ制御回路１６と、ランプ負荷１４の状態を検出しインバータ制御回路１６を制御する検出制御回路１７とで構成されている。   The electronic ballast 110 provided in the discharge lamp lighting device of Conventional Example 1 includes a rectifier circuit 11 that rectifies the output from the AC power supply AC via the fuse F, and a smoothing circuit that smoothes the rectified output from the rectifier circuit 11. 12, a large electrolytic capacitor C that charges a DC voltage smoothed by the smoothing circuit 12, a control circuit 15 that controls the smoothing circuit 12, and a DC voltage from the electrolytic capacitor C is converted into a high-frequency AC voltage, The inverter circuit 13 outputs to the load 14, the inverter control circuit 16 that controls the inverter circuit 13, and the detection control circuit 17 that detects the state of the lamp load 14 and controls the inverter control circuit 16.

また、本従来例の放電灯点灯装置には、電子安定器１１０が寿命であるか否かを判別する寿命制御回路３３が備えられている。寿命制御回路３３は、高周波の脈流電圧が印加される電圧源ＶＡとアースとの間に抵抗Ｒ１２とコンデンサＣＸが直列に接続されており、抵抗Ｒ１２とコンデンサＣＸとの接続点とアースとの間には放電抵抗である抵抗Ｒ１１が接続されている。また、コンパレータＣＰの正極入力端子には、抵抗Ｒ１２とコンデンサＣＸとの間に電圧が入力され、負極入力端子には、所定の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。そして、コンパレータＣＰの出力端子はコンデンサＣｃの高電位側に接続されるとともに、トランジスタＱ７のベースに接続される。このトランジスタＱ７はエミッタがアースに接続され、コレクタが抵抗Ｒ１３を介して電圧源ＶＢに接続されるとともに、抵抗Ｒ１４、発光ダイオードＬＥＤ１を介してアースに接続される。   In addition, the discharge lamp lighting device of the conventional example is provided with a life control circuit 33 for determining whether or not the electronic ballast 110 has a life. In the life control circuit 33, a resistor R12 and a capacitor CX are connected in series between a voltage source VA to which a high-frequency pulsating voltage is applied and the ground, and a connection point between the resistor R12 and the capacitor CX is connected to the ground. A resistor R11 which is a discharge resistor is connected between them. In addition, a voltage is input between the resistor R12 and the capacitor CX to the positive input terminal of the comparator CP, and a predetermined reference voltage Vref is input to the negative input terminal. The output terminal of the comparator CP is connected to the high potential side of the capacitor Cc and to the base of the transistor Q7. The transistor Q7 has an emitter connected to the ground, a collector connected to the voltage source VB via the resistor R13, and is connected to the ground via the resistor R14 and the light emitting diode LED1.

ここで、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、コンデンサＣＸにより積算手段なる積算回路３０が構成され、コンパレータＣＰ、基準電圧Ｖｒｅｆにより寿命判別手段なる寿命判別回路３１が構成され、コンデンサＣｃ、抵抗Ｒ１３、Ｒ１４、トランジスタＱ７、発光ダイオードＬＥＤにより制御手段なる寿命報知回路３２が構成される。   Here, an integrating circuit 30 serving as integrating means is configured by the resistors R11 and R12 and the capacitor CX, and a lifetime determining circuit 31 serving as lifetime determining means is configured from the comparator CP and the reference voltage Vref, and the capacitor Cc, the resistors R13 and R14, and the transistor Q7. The light emitting diode LED constitutes a life notification circuit 32 serving as control means.

積算回路３０において、コンデンサＣＸは寿命部品であり、時間経過につれてその容量が減退する。ここで、コンデンサＣＸにチャージされる電圧を脈流とすることで、コンデンサＣＸの容量の減退により平滑度が低下し、コンデンサＣＸの両端電圧が低下する。このコンデンサＣＸの両端電圧より時間経過が分かり、電子安定器の使用開始とともにコンデンサＣＸを用いることで、電子安定器の使用時間を検出できる。   In the integrating circuit 30, the capacitor CX is a life component, and its capacity decreases with time. Here, by making the voltage charged in the capacitor CX into a pulsating current, the smoothness is lowered due to the decrease in the capacitance of the capacitor CX, and the voltage across the capacitor CX is lowered. By using the capacitor CX together with the start of use of the electronic ballast, it is possible to detect the use time of the electronic ballast.

上記の構成で、放電灯を点灯制御する電子安定器１１０の近傍に、積分回路３０と寿命判別回路３１と寿命報知回路３２からなる寿命制御回路３３が設置されいる。寿命判別回路３１のコンパレータＣＰは、コンデンサＣＸに充電される電圧源ＶＡからの電圧を基準電圧Ｖｒｅｆと比較し、コンデンサＣＸの充電電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ以下に低下したと判別したときに、寿命報知回路３２の発光ダイオードＬＥＤを点灯させて、電子安定器１１０が寿命であることを報知する。   With the above configuration, a life control circuit 33 including an integration circuit 30, a life determination circuit 31, and a life notification circuit 32 is installed in the vicinity of the electronic ballast 110 that controls the lighting of the discharge lamp. The comparator CP of the life determination circuit 31 compares the voltage from the voltage source VA charged in the capacitor CX with the reference voltage Vref, and determines that the charge voltage of the capacitor CX has dropped below the reference voltage Vref. The light emitting diode LED of the circuit 32 is turned on to notify that the electronic ballast 110 is at the end of its life.

次に、従来例２として共振回路を備えた無電極放電灯点灯装置（例えば、特許文献２）において、無電極放電灯点灯装置に備えられた共振回路のコンデンサの経年劣化による容量減少の特性を用いることで、無電極放電灯点灯装置の寿命を報知する方法が考えられ、以下に説明する。   Next, in the electrodeless discharge lamp lighting device provided with the resonance circuit as the conventional example 2 (for example, Patent Document 2), the characteristics of capacity reduction due to the aging deterioration of the capacitor of the resonance circuit provided in the electrodeless discharge lamp lighting device are shown. A method for informing the life of the electrodeless discharge lamp lighting device by using it can be considered and will be described below.

図７に、従来例２の無電極放電灯点灯装置１の回路構成図を示す。   In FIG. 7, the circuit block diagram of the electrodeless discharge lamp lighting device 1 of the prior art example 2 is shown.

従来例２の無電極放電灯点灯装置（以下、点灯装置と略称する）２１は、図７に示すように、金属蒸気と不活性ガスとの混合気体である放電ガスを封入したバルブ２２に誘導コイル２３を含むカプラ（図示せず）を近接配置してなる無電極放電灯２４を点灯させるものであって、誘導コイル２３に高周波電力を供給することで誘導コイル２３から放電ガスに高周波電磁界を作用させる高周波電源回路２５と、無電極放電灯２４を調光点灯させるように高周波電源回路２５の出力を制御する時分割調光回路２６とを備えている。   As shown in FIG. 7, an electrodeless discharge lamp lighting device (hereinafter abbreviated as a lighting device) 21 of Conventional Example 2 is guided to a bulb 22 filled with a discharge gas that is a mixed gas of metal vapor and inert gas. An electrodeless discharge lamp 24 having a coupler (not shown) including a coil 23 disposed in proximity is lit, and a high frequency electromagnetic field is supplied from the induction coil 23 to the discharge gas by supplying high frequency power to the induction coil 23. And a time-division dimming circuit 26 for controlling the output of the high-frequency power circuit 25 so that the electrodeless discharge lamp 24 is dimmed and lit.

高周波電源回路２５は、直流電圧を出力する直流電源部２７と、直流電源部２７の出力端間に直列に接続された一対のスイッチング素子Ｑ２１，Ｑ２２と、スイッチング素子Ｑ２１，Ｑ２２をオンオフ制御するインバータ駆動回路２８と、スイッチング素子Ｑ２２の両端間に接続されたインダクタＬ２１およびコンデンサＣ２１の直列回路と当該直列回路の接続点に一端が接続されたコンデンサＣ２２とからなる共振回路とを有している。コンデンサＣ２１のインダクタＬ２１とは反対側の端子はスイッチング素子Ｑ２２と共に回路グランドに接続され、コンデンサＣ２２の他端と回路グランドとの間には誘導コイル２３が接続される。ここで、直流電源部２７は、商用電源ＡＣを全波整流するダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢの出力端間に接続されたインダクタＬ２２およびスイッチ要素ＳＷ２１の直列回路と、スイッチ要素ＳＷ２１の両端間に接続されたダイオードＤ２１および平滑コンデンサＣ２３の直列回路と、スイッチ要素ＳＷ２１をオンオフ制御するチョッパ駆動回路２９とを具備し、スイッチ要素ＳＷ１を高周波スイッチングすることで平滑コンデンサＣ２３の両端に直流の出力電圧を発生する昇圧チョッパ回路からなる。   The high frequency power supply circuit 25 includes a DC power supply unit 27 that outputs a DC voltage, a pair of switching elements Q21 and Q22 connected in series between output terminals of the DC power supply unit 27, and an inverter that controls on / off of the switching elements Q21 and Q22. The circuit includes a drive circuit 28, a resonance circuit including a series circuit of an inductor L21 and a capacitor C21 connected between both ends of the switching element Q22, and a capacitor C22 having one end connected to a connection point of the series circuit. A terminal of the capacitor C21 opposite to the inductor L21 is connected to the circuit ground together with the switching element Q22, and an induction coil 23 is connected between the other end of the capacitor C22 and the circuit ground. Here, the DC power supply unit 27 includes a diode bridge DB for full-wave rectification of the commercial power supply AC, a series circuit of an inductor L22 and a switch element SW21 connected between the output ends of the diode bridge DB, and between both ends of the switch element SW21. A series circuit of a diode D21 and a smoothing capacitor C23 connected to each other, and a chopper drive circuit 29 that controls on / off of the switch element SW21. By switching the switch element SW1 at high frequency, a DC output voltage is applied across the smoothing capacitor C23. A step-up chopper circuit for generating

時分割調光回路６は、インバータ駆動回路２８に接続されインバータ駆動回路２８の動作を制御することで高周波電源回路２５の出力を制御するデューティ制御回路２１０と、ダイオードブリッジＤＢの入力端間（つまり商用電源ＡＣ）に接続された一対のコンデンサＣ２４，Ｃ２５の直列回路と、これらのコンデンサＣ２４，Ｃ２５の接続点とデューティ制御回路２１０の制御端子２１０ａとの間に接続されたダイオードＤ２２および抵抗Ｒ２２の直列経路と、ダイオードＤ２２および抵抗Ｒ２２の接続点と回路グランドとの間にそれぞれ接続されたコンデンサＣ２６および抵抗Ｒ２１とを備える。   The time division dimming circuit 6 is connected to the inverter drive circuit 28 and controls the operation of the inverter drive circuit 28 to control the output of the high frequency power supply circuit 25 and the input terminal of the diode bridge DB (that is, A series circuit of a pair of capacitors C24 and C25 connected to the commercial power supply AC), and a diode D22 and a resistor R22 connected between the connection point of these capacitors C24 and C25 and the control terminal 210a of the duty control circuit 210. A series path, and a capacitor C26 and a resistor R21 connected between the connection point of the diode D22 and the resistor R22 and the circuit ground, respectively.

そして、無電極放電灯２４の始動時および定常点灯時には、インバータ駆動回路２８がスイッチング素子Ｑ２１，Ｑ２２の制御端子に矩形波からなるスイッチング信号を出力しスイッチング素子Ｑ２１，Ｑ２２を所定のスイッチング周波数で交互にオンオフさせることにより、共振回路によって正弦波状に変換された高周波電力を誘導コイル２３に供給することで、無電極放電灯２４を始動および点灯させることができる。   When the electrodeless discharge lamp 24 is started and is steadily lit, the inverter drive circuit 28 outputs a rectangular wave switching signal to the control terminals of the switching elements Q21 and Q22, and the switching elements Q21 and Q22 are alternately switched at a predetermined switching frequency. By turning on and off, the high frequency power converted into a sine wave by the resonance circuit is supplied to the induction coil 23, whereby the electrodeless discharge lamp 24 can be started and lit.

また、共振回路を構成するコンデンサＣ２１、Ｃ２２は、累積使用時間が増大すると、劣化によってコンデンサの容量が減少していく。それによって、共振回路の共振周波数が変動し、インバータ駆動回路２８の動作周波数からずれ、無電極放電灯２４の光量が低下する。ここで、共振回路のコンデンサＣ２１、Ｃ２２の容量劣化による光量の低下を用いて、点灯装置２１の寿命を報知する構成が考えられる。   Further, the capacitors C21 and C22 constituting the resonance circuit decrease in capacity due to deterioration as the accumulated usage time increases. As a result, the resonance frequency of the resonance circuit fluctuates, deviates from the operating frequency of the inverter drive circuit 28, and the light quantity of the electrodeless discharge lamp 24 decreases. Here, the structure which alert | reports the lifetime of the lighting device 21 using the fall of the light quantity by the capacity | capacitance degradation of the capacitors C21 and C22 of a resonance circuit can be considered.

図８はコンデンサの累積使用時間に対する容量の変化を示すグラフである。コンデンサの容量の劣化が始まる前は、コンデンサの容量は略一定であり、無電極放電灯４を定格点灯することができる期間を点灯期間Ｔ１とする。また、累積使用時間ｔ１を経過すると、コンデンサの容量は急激に低減し始め、無電極放電灯４の光量が低下する期間を報知期間T２とする。また、累積使用時間ｔ２を経過すると、コンデンサの容量が過渡に低減したことによって、無電極放電灯４の点灯を維持することができなくなり消灯する。なお、累積使用時間ｔ２以後を消灯期間T３とする。   FIG. 8 is a graph showing the change in capacitance with respect to the cumulative use time of the capacitor. Before the capacitor capacity starts to deteriorate, the capacity of the capacitor is substantially constant, and a period during which the electrodeless discharge lamp 4 can be rated-lit is defined as a lighting period T1. Further, when the cumulative use time t1 has elapsed, the capacity of the capacitor starts to decrease rapidly, and a period in which the light amount of the electrodeless discharge lamp 4 decreases is referred to as a notification period T2. Further, when the cumulative usage time t2 has elapsed, the capacitance of the capacitor has been reduced transiently, so that the lighting of the electrodeless discharge lamp 4 cannot be maintained and the lamp is turned off. Note that the cumulative use time t2 and thereafter is the extinguishing period T3.

上記の構成によって、報知期間Ｔ２における無電極放電灯４の光量の低下を目視で確認することによって、ユーザーに点灯装置１の寿命を報知することができる。   With the above configuration, the life of the lighting device 1 can be notified to the user by visually confirming the decrease in the light amount of the electrodeless discharge lamp 4 during the notification period T2.

特開２０００−３４０３７８号公報JP 2000-340378 A 特開２００９−１７６６８５号公報JP 2009-176585 A

しかし、従来例１では、点灯装置の寿命を検出するために、点灯装置とは別構成として寿命制御回路３３が必要となり、回路構成が複雑となり、コストが高くなる問題がある。   However, in the conventional example 1, in order to detect the life of the lighting device, the life control circuit 33 is required as a separate configuration from the lighting device, and there is a problem that the circuit configuration is complicated and the cost is increased.

また、従来例２では、コンデンサは点灯期間Ｔ１が経過すると、急激にコンデンサの容量が劣化するので、劣化し始めてから消灯するまでの期間が短くなり、報知期間Ｔ２が短くなってしまう。そのため、ユーザーが点灯装置１の寿命を認識し、新たな点灯装置１に取り替える前に無電極放電灯４が消灯してしまうおそれがある。   Moreover, in the prior art example 2, since the capacity | capacitance of a capacitor | condenser will deteriorate rapidly when the lighting period T1 passes, the period until it turns off after it begins to deteriorate becomes short, and notification period T2 will become short. Therefore, there is a possibility that the user recognizes the life of the lighting device 1 and turns off the electrodeless discharge lamp 4 before replacing the lighting device 1 with a new one.

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、安価な構成で点灯装置の寿命報知期間を十分に設けることができる照明用点灯装置、及びそれを用いた照明器具を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above reasons, and an object thereof is to provide an illumination lighting device capable of providing a sufficient lifetime notification period of the lighting device with an inexpensive configuration, and a lighting fixture using the same. There is to do.

請求項１の発明は、少なくとも１組が互いに容量が異なる複数のコンデンサが互いに並列接続したコンデンサ並列回路およびインダクタを含む共振回路と、当該共振回路を介して光源に高周波電力を供給する高周波電源と、コンデンサ並列回路を構成するコンデンサのうち、最も容量の小さい最小コンデンサの容量を最初に低減させる劣化促進手段とを備えることを特徴とする。   A first aspect of the present invention is a resonant circuit including a capacitor parallel circuit and an inductor in which a plurality of capacitors having at least one set of different capacities are connected in parallel to each other, and a high-frequency power source for supplying high-frequency power to a light source via the resonant circuit And a deterioration promoting means for first reducing the capacitance of the smallest capacitor having the smallest capacitance among the capacitors constituting the capacitor parallel circuit.

請求項１の発明によれば、共振回路にコンデンサが互いに並列接続したコンデンサ並列回路を備えており、コンデンサ並列回路を構成するコンデンサのうち、最も容量の小さい最小コンデンサを最初に劣化させることによって、コンデンサ並列回路全体のコンデンサの容量の低下を緩やかにすることができる。したがって、光源の光量が低下してから消灯するまでの期間を長くすることができ、別構成として寿命を検出して報知する寿命制御回路を備える必要がなく、安価な構成で寿命報知期間を十分に長く設けることができる。   According to the first aspect of the present invention, the resonant circuit includes a capacitor parallel circuit in which capacitors are connected in parallel to each other, and among the capacitors constituting the capacitor parallel circuit, the smallest capacitor having the smallest capacity is first degraded. The decrease in the capacitance of the capacitor in the entire capacitor parallel circuit can be moderated. Therefore, it is possible to lengthen the period from when the light amount of the light source is reduced until the light is turned off, and it is not necessary to provide a life control circuit for detecting and notifying the life as a separate configuration, and the life notification period is sufficiently provided with an inexpensive configuration. Can be provided long.

請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、前記劣化促進手段は、前記最小コンデンサに、前記共振回路を構成する他のコンデンサと比較して、容量の低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサを用いることで構成されることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the deterioration accelerating means includes a cumulative use time until the capacitance starts to be reduced in the minimum capacitor as compared with other capacitors constituting the resonance circuit. Is constituted by using a short capacitor.

請求項２の発明によれば、容量低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサを最小コンデンサとすることによって、最小コンデンサの容量を最初に低減させることができる。   According to the invention of claim 2, the capacity of the minimum capacitor can be first reduced by setting the capacitor having a short accumulated use time until the capacity reduction starts as the minimum capacitor.

請求項３の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記劣化促進手段は、前記最小コンデンサを前記インダクタ近傍に設置することで構成されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the deterioration promoting means is configured by installing the minimum capacitor in the vicinity of the inductor.

請求項３の発明によれば、発熱するインダクタの近傍に最小コンデンサを設置することで、インダクタの熱によって最小コンデンサの劣化が始まる時間が早くなり、最初に容量を低減させることができる。   According to the invention of claim 3, by installing the minimum capacitor in the vicinity of the heat generating inductor, the time for the minimum capacitor to begin to deteriorate due to the heat of the inductor is shortened, and the capacity can be reduced first.

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明用点灯装置と、当該照明用点灯装置によって点灯する光源とを備えることを特徴とする。   A fourth aspect of the invention includes the lighting device for lighting according to any one of the first to third aspects, and a light source that is turned on by the lighting device for lighting.

請求項４の発明によれば、照明器具において、共振回路にコンデンサが互いに並列接続したコンデンサ並列回路を備えており、コンデンサ並列回路を構成するコンデンサのうち、最も容量の小さい最小コンデンサを最初に劣化させることによって、コンデンサ並列回路全体のコンデンサの容量の低下を緩やかにすることができる。したがって、光源の光量が低下してから消灯するまでの期間を長くすることができ、安価な構成で寿命報知期間を十分に設けることができる。   According to the invention of claim 4, in the lighting fixture, the resonant circuit includes a capacitor parallel circuit in which capacitors are connected in parallel to each other, and among the capacitors constituting the capacitor parallel circuit, the smallest capacitor having the smallest capacity is first deteriorated. By doing so, the decrease in the capacitance of the capacitor in the entire capacitor parallel circuit can be moderated. Therefore, it is possible to lengthen the period from when the light amount of the light source is reduced to when the light source is turned off, and to sufficiently provide a life notification period with an inexpensive configuration.

以上説明したように、本発明では、安価な構成で寿命報知期間を十分に設けることができるという効果がある。   As described above, according to the present invention, there is an effect that a sufficient life notification period can be provided with an inexpensive configuration.

本発明の実施形態１の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of Embodiment 1 of this invention. 同上のコンデンサ並列回路のコンデンサの容量の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of the capacity | capacitance of the capacitor | condenser of a capacitor | condenser parallel circuit same as the above. （ａ）（ｂ）同上の照明器具の構成を示す図である。(A) (b) It is a figure which shows the structure of the lighting fixture same as the above. 同上の実施形態２の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of Embodiment 2 same as the above. 従来例１の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the prior art example 1. FIG. 同上の寿命制御回路の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of a lifetime control circuit same as the above. 従来例２の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the prior art example 2. FIG. 同上のコンデンサの容量の経時変化を示す図である。It is a figure which shows the time-dependent change of the capacity | capacitance of a capacitor | condenser same as the above.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の概略構成図である。本実施形態の照明用点灯装置（以下、点灯装置と略称する）は、交流電源ＡＣが出力する交流電圧を整流する整流回路１と、整流回路１が出力する整流出力を平滑して直流電圧を生成する直流電源回路２と、直流電源回路２が出力する直流電圧を高周波の交流電圧に変換する高周波電源３と、高周波電源３の出力端に接続される共振回路４と、共振回路４を介して高周波電力が供給される誘導コイル５とで構成されている。また、放電ガスを封入した無電極放電灯６が誘導コイル５に近接して配置されている。そして、誘導コイル５に高周波電力が供給されると、誘導コイル５から高周波電磁界が発生し、無電極放電灯６が点灯する。 (Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of this embodiment. The lighting device for lighting (hereinafter, simply referred to as a lighting device) of this embodiment includes a rectifier circuit 1 that rectifies an AC voltage output from an AC power source AC, and a rectified output output from the rectifier circuit 1 to smooth a DC voltage. A DC power supply circuit 2 to be generated, a high-frequency power supply 3 that converts a DC voltage output from the DC power supply circuit 2 into a high-frequency AC voltage, a resonance circuit 4 connected to the output terminal of the high-frequency power supply 3, and the resonance circuit 4 And an induction coil 5 to which high frequency power is supplied. In addition, an electrodeless discharge lamp 6 in which a discharge gas is sealed is disposed in the vicinity of the induction coil 5. When high frequency power is supplied to the induction coil 5, a high frequency electromagnetic field is generated from the induction coil 5, and the electrodeless discharge lamp 6 is turned on.

本実施形態の共振回路４は、共振コンデンサＣ１、Ｃ２とが互いに並列接続したコンデンサ並列回路４ａと、インダクタＬと、共振コンデンサＣ３とを備えている。インダクタＬと共振コンデンサＣ３および誘導コイル５の直列回路が高周波電源３の出力端に接続されている。また、インダクタＬと共振コンデンサＣ３との間に、コンデンサ並列回路４ａが共振コンデンサＣ３および誘導コイル５に対して並列接続されている。したがって、本実施形態では、コンデンサ並列回路４ａの容量（共振コンデンサＣ１、Ｃ２の容量を加算した容量）と、共振コンデンサＣ３の容量と、インダクタＬのインダクタンスに基づいて共振回路４の共振周波数が決定される。   The resonance circuit 4 of this embodiment includes a capacitor parallel circuit 4a in which resonance capacitors C1 and C2 are connected in parallel to each other, an inductor L, and a resonance capacitor C3. A series circuit of an inductor L, a resonant capacitor C3, and an induction coil 5 is connected to the output terminal of the high frequency power supply 3. A capacitor parallel circuit 4 a is connected in parallel to the resonance capacitor C 3 and the induction coil 5 between the inductor L and the resonance capacitor C 3. Therefore, in the present embodiment, the resonance frequency of the resonance circuit 4 is determined based on the capacitance of the capacitor parallel circuit 4a (capacity obtained by adding the capacitances of the resonance capacitors C1 and C2), the capacitance of the resonance capacitor C3, and the inductance of the inductor L. Is done.

また、コンデンサ並列回路４ａを構成する共振コンデンサＣ１、Ｃ２は互いに容量が異なるコンデンサであり、共振コンデンサＣ２の容量は、共振コンデンサＣ１の容量よりも小さい。また、共振コンデンサＣ２（最小コンデンサＣ２）は、共振回路４を構成する共振コンデンサＣ１、Ｃ３と比較して、劣化による容量の低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサである。   The resonant capacitors C1 and C2 constituting the capacitor parallel circuit 4a are capacitors having different capacities, and the capacity of the resonant capacitor C2 is smaller than the capacity of the resonant capacitor C1. In addition, the resonance capacitor C2 (minimum capacitor C2) is a capacitor that has a shorter accumulated use time until the capacity is reduced due to deterioration, compared to the resonance capacitors C1 and C3 constituting the resonance circuit 4.

また、コンデンサ並列回路４ａを構成する共振コンデンサＣ１、Ｃ２は、使用時間が増大すると、劣化によってコンデンサの容量が減少していく。それによって、共振回路４の共振周波数が変動し、高周波電源３の動作周波数からずれ、無電極放電灯６の光量が低下し、やがて消灯する。本実施形態は、コンデンサ並列回路４ａの容量の低減による無電極放電灯６の光量の低下を用いて、点灯装置の寿命をユーザーに報知する。   Further, the resonance capacitors C1 and C2 constituting the capacitor parallel circuit 4a have their capacitances reduced due to deterioration as the usage time increases. As a result, the resonance frequency of the resonance circuit 4 fluctuates, deviates from the operating frequency of the high-frequency power supply 3, the light quantity of the electrodeless discharge lamp 6 decreases, and eventually turns off. In the present embodiment, the life of the lighting device is notified to the user by using the decrease in the light amount of the electrodeless discharge lamp 6 due to the reduction in the capacity of the capacitor parallel circuit 4a.

図２は共振コンデンサＣ１、Ｃ２および、コンデンサ並列回路４ａ（Ｃ１／／Ｃ２）の累積使用時間に対する容量の変化を示すグラフである。   FIG. 2 is a graph showing changes in capacitance with respect to the cumulative usage time of the resonant capacitors C1 and C2 and the capacitor parallel circuit 4a (C1 // C2).

累積使用時間がｔ１を経過する前は、共振コンデンサＣ１、Ｃ２およびコンデンサ並列回路４ａ（Ｃ１／／Ｃ２）の容量は略一定であり、無電極放電灯６を定格点灯することができる期間を点灯期間Ｔ１とする。   Before the cumulative usage time t1, the capacity of the resonant capacitors C1, C2 and the capacitor parallel circuit 4a (C1 // C2) is substantially constant, and the period during which the electrodeless discharge lamp 6 can be lit at a rated level is lit. The period is T1.

次に、累積使用時間がｔ１を経過すると、まず共振コンデンサＣ２の容量が急激に低減し始める。これは、上記で説明したように、共振コンデンサＣ２は、共振コンデンサＣ１よりも短い累積使用時間で容量の低減が始まるコンデンサを用いているためである。本実施形態では、累積使用時間ｔ１から、共振コンデンサＣ１の容量の低減が始まる累積使用時間ｔ２までの期間を報知期間Ｔ２として、報知期間Ｔ２における無電極放電灯６の光量の低下を目視で確認することによって、点灯装置の寿命をユーザーに報知する。   Next, when the cumulative usage time elapses, first, the capacity of the resonance capacitor C2 starts to rapidly decrease. This is because, as described above, the resonant capacitor C2 uses a capacitor whose capacity starts to be reduced in a shorter cumulative usage time than the resonant capacitor C1. In the present embodiment, a period from the cumulative usage time t1 to the cumulative usage time t2 at which the capacity reduction of the resonant capacitor C1 starts is defined as a notification period T2, and a decrease in the light amount of the electrodeless discharge lamp 6 in the notification period T2 is visually confirmed. By doing this, the life of the lighting device is notified to the user.

報知期間Ｔ２において、共振コンデンサＣ１の容量よりも小さい共振コンデンサＣ２の容量のみが低減するので、コンデンサ並列回路４ａ（Ｃ１／／Ｃ２）の容量に対する共振コンデンサＣ２の容量の低減量は少なく、コンデンサ並列回路４ａ（Ｃ１／／Ｃ２）の容量は緩やかに低減する。また、共振回路４の共振周波数はゆっくりと変動するので、無電極放電灯６の光量が低下する速度も遅くなる。したがって、報知期間Ｔ２におけるコンデンサ並列回路４ａの容量の低減を緩やかにすることができ、コンデンサ並列回路４ａの容量低減によって無電極放電灯６が消灯するまでの期間が長くなるので、報知期間Ｔ２を十分に長く設けることができる。なお、共振コンデンサＣ２のみが低減している報知期間Ｔ２の間は、無電極放電灯６の光量は低下するが、消灯しないように共振コンデンサＣ１、Ｃ２の容量が設計されている。   In the notification period T2, only the capacity of the resonant capacitor C2 that is smaller than the capacity of the resonant capacitor C1 is reduced, so the amount of reduction of the capacity of the resonant capacitor C2 relative to the capacity of the capacitor parallel circuit 4a (C1 // C2) is small, and the capacitor parallel The capacity of the circuit 4a (C1 // C2) is gradually reduced. In addition, since the resonance frequency of the resonance circuit 4 varies slowly, the rate at which the light quantity of the electrodeless discharge lamp 6 decreases is also reduced. Accordingly, the capacity reduction of the capacitor parallel circuit 4a in the notification period T2 can be moderated, and the period until the electrodeless discharge lamp 6 is extinguished due to the capacity reduction of the capacitor parallel circuit 4a becomes longer. It can be provided long enough. During the notification period T2 when only the resonance capacitor C2 is reduced, the light quantity of the electrodeless discharge lamp 6 decreases, but the capacitances of the resonance capacitors C1 and C2 are designed so as not to turn off.

また、累積使用時間ｔ２を経過すると、共振コンデンサＣ１の容量も急激に低減し始めて、コンデンサ並列回路４ａ（Ｃ１／／Ｃ２）の容量が過度に低減したことによって、無電極放電灯６の点灯を維持することができなくなり消灯する。なお、累積使用時間ｔ２以後を消灯期間Ｔ３とする。   Further, when the cumulative use time t2 has elapsed, the capacity of the resonant capacitor C1 also starts to decrease rapidly, and the capacity of the capacitor parallel circuit 4a (C1 // C2) is excessively reduced, so that the electrodeless discharge lamp 6 is turned on. It can no longer be maintained and turns off. Note that the cumulative use time t2 and thereafter is the light extinction period T3.

上記の構成によって、本実施形態の点灯装置は、点灯装置の寿命を検出して報知する寿命制御回路を備える必要がなく、安価な構成で点灯装置の寿命を報知する報知期間Ｔ２を十分に長く設けることができる。したがって、ユーザーが点灯装置の寿命を確実に認識することができ、寿命によって消灯する前に新たな照明器具に取り替えることができる。   With the above configuration, the lighting device of the present embodiment does not need to include a life control circuit for detecting and notifying the lifetime of the lighting device, and has a sufficiently long notification period T2 for notifying the lifetime of the lighting device with an inexpensive configuration. Can be provided. Therefore, the user can surely recognize the lifetime of the lighting device, and can be replaced with a new lighting fixture before it is turned off due to the lifetime.

また、共振コンデンサＣ２が劣化していく過程で、例えば熱暴走や破壊などが発生し、動作異常が生じても、共振コンデンサＣ２の容量は他のコンデンサと比較して小さいため、他の回路素子への影響を少なくすることができる。   Further, in the process of deterioration of the resonance capacitor C2, for example, thermal runaway or destruction occurs, and even if an operation abnormality occurs, the capacitance of the resonance capacitor C2 is small compared to other capacitors, so that other circuit elements Can be less affected.

また、本実施形態では無電極放電灯６を点灯させる点灯装置を用いて説明したが、例えば蛍光灯などの有電極放電灯を点灯させる点灯装置の共振回路に、上記で説明したコンデンサ並列回路４ａを備えることで、本実施形態と同様の効果を得ることができる。   Moreover, although this embodiment demonstrated using the lighting device which lights the electrodeless discharge lamp 6, the capacitor parallel circuit 4a demonstrated above is used for the resonance circuit of the lighting device which lights an electrode discharge lamp, such as a fluorescent lamp, for example. By providing the above, it is possible to obtain the same effect as in the present embodiment.

次に、上記で説明した点灯装置を備えた照明器具の例として、図３（ａ）（ｂ）に示すような照明器具Ａ、Ｂが考えられる。図３（ａ）は、照明器具Ａの一部が破断した正面図、図３（ｂ）は照明器具Ｂの外観斜視図である。図３（ａ）に示す照明器具Ａの筐体７は内部に点灯装置および無電極放電灯６を具備し、内部空間を密閉することにより防水性能が付与されたものであって、街路灯として屋外で使用される。また、図３（ｂ）に示す照明器具Ｂの筐体８も内部に点灯装置および無電極放電灯６を具備し、内部空間を密閉することで防水性能が付与されたものであって、電柱９等に取り付けられ防犯灯として屋外で使用される。照明器具Ａ、Ｂは、上記で説明した本発明の点灯装置を備えているので、照明器具Ａ、Ｂの寿命をユーザーが認識する報知期間Ｔ２が十分長く設けられており、寿命によって無電極放電灯６が消灯する前に、照明器具Ａ、Ｂを交換することができる。   Next, as an example of a lighting fixture provided with the lighting device described above, lighting fixtures A and B as shown in FIGS. 3A is a front view in which a part of the luminaire A is broken, and FIG. 3B is an external perspective view of the luminaire B. FIG. The housing 7 of the luminaire A shown in FIG. 3 (a) has a lighting device and an electrodeless discharge lamp 6 inside, and is provided with waterproof performance by sealing the internal space. Used outdoors. 3B is also provided with a lighting device and an electrodeless discharge lamp 6 inside, and is provided with waterproof performance by sealing the internal space. It is attached to 9 mag and used outdoors as a security light. Since the lighting fixtures A and B are provided with the lighting device of the present invention described above, a notification period T2 in which the user recognizes the lifetime of the lighting fixtures A and B is provided sufficiently long. The lighting fixtures A and B can be replaced before the lamp 6 is turned off.

（実施形態２）
図４に実施形態２の点灯装置の概略構成図を示す。 (Embodiment 2)
FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of the lighting device according to the second embodiment.

本実施形態は、実施形態１の照明用点灯装置と共振回路４のみの構成が異なり、他の構成は同様であるので、同一符号を付して説明は省略する。   The present embodiment is different from the lighting device of the first embodiment only in the configuration of the resonance circuit 4, and the other configurations are the same.

本実施形態の共振回路４は、共振コンデンサＣ４、Ｃ５とが互いに並列接続したコンデンサ並列回路４ｂと、インダクタＬと、共振コンデンサＣ６とを備えている。インダクタＬと共振コンデンサＣ６の直列回路が高周波電源３の出力端に接続されている。また、コンデンサ並列回路４ｂと誘導コイル５の直列回路が共振コンデンサＣ６に対して並列接続されている。したがって、本実施形態では、コンデンサ並列回路４ｂの容量（共振コンデンサＣ４、Ｃ５の容量を加算した容量）と、共振コンデンサＣ６の容量と、インダクタＬのインダクタンスに基づいて共振回路４の共振周波数が決定される。   The resonance circuit 4 of this embodiment includes a capacitor parallel circuit 4b in which resonance capacitors C4 and C5 are connected in parallel to each other, an inductor L, and a resonance capacitor C6. A series circuit of an inductor L and a resonant capacitor C6 is connected to the output terminal of the high frequency power supply 3. A series circuit of the capacitor parallel circuit 4b and the induction coil 5 is connected in parallel to the resonance capacitor C6. Therefore, in this embodiment, the resonance frequency of the resonance circuit 4 is determined based on the capacitance of the capacitor parallel circuit 4b (capacitance obtained by adding the capacitances of the resonance capacitors C4 and C5), the capacitance of the resonance capacitor C6, and the inductance of the inductor L. Is done.

また、コンデンサ並列回路４ｂを構成する共振コンデンサＣ４、Ｃ５は互いに容量が異なるコンデンサであり、共振コンデンサＣ５の容量は、共振コンデンサＣ４の容量よりも小さい。また、共振コンデンサＣ５は、共振回路４を構成する共振コンデンサＣ４、Ｃ６と比較して、劣化による容量の低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサである。   The resonant capacitors C4 and C5 constituting the capacitor parallel circuit 4b are capacitors having different capacities, and the capacity of the resonant capacitor C5 is smaller than the capacity of the resonant capacitor C4. The resonant capacitor C5 is a capacitor that has a shorter accumulated use time until the capacity reduction due to deterioration starts than the resonant capacitors C4 and C6 constituting the resonant circuit 4.

上記の構成によって、まず共振コンデンサＣ５の容量が低減し始めることによって、実施形態１と同様に、コンデンサ並列回路４ｂの容量は緩やかに低減するので、報知期間Ｔ２を十分に長く設けることができる。   With the above configuration, first, the capacity of the resonant capacitor C5 starts to decrease, and the capacity of the capacitor parallel circuit 4b gradually decreases as in the first embodiment. Therefore, the notification period T2 can be provided sufficiently long.

（実施形態３）
本実施形態は、上記で説明した実施形態１のコンデンサ並列回路４ａの共振コンデンサＣ２または、実施形態２のコンデンサ並列回路４ｂの共振コンデンサＣ５の劣化による容量の低減が始まる累積使用時間を短くするために、共振コンデンサＣ２または共振コンデンサＣ５を共振回路４のインダクタＬ近傍に設置している。インダクタＬの近傍に共振コンデンサＣ２または共振コンデンサＣ５が設置されることにより、インダクタＬから生じる熱によって、劣化による容量の低減が始まる累積使用時間を確実に短くすることができ、さらに報知期間Ｔ２を長く設けることができる。また、劣化による容量の低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサを選別する必要がない。なお、他の構成は実施形態１または実施形態２と同様である。 (Embodiment 3)
The present embodiment shortens the accumulated usage time when the capacity reduction starts due to the deterioration of the resonance capacitor C2 of the capacitor parallel circuit 4a of the first embodiment described above or the resonance capacitor C5 of the capacitor parallel circuit 4b of the second embodiment. In addition, the resonant capacitor C2 or the resonant capacitor C5 is installed in the vicinity of the inductor L of the resonant circuit 4. By installing the resonant capacitor C2 or the resonant capacitor C5 in the vicinity of the inductor L, it is possible to reliably shorten the cumulative use time when the capacity reduction due to deterioration starts due to the heat generated from the inductor L, and further to set the notification period T2 It can be provided long. Further, it is not necessary to select a capacitor having a short accumulated use time until the capacity reduction due to deterioration starts. Other configurations are the same as those in the first or second embodiment.

なお、共振コンデンサＣ２または共振コンデンサＣｓ２の設置は、インダクタＬの近傍に限らず、高熱を発生する場所であればよい。   The installation of the resonance capacitor C2 or the resonance capacitor Cs2 is not limited to the vicinity of the inductor L, but may be a place where high heat is generated.

１ 整流回路
２ 直流電源回路
３ 高周波電源
４ 共振回路
５ 誘導コイル
６ 無電極放電灯
４ａ コンデンサ並列回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rectification circuit 2 DC power supply circuit 3 High frequency power supply 4 Resonance circuit 5 Induction coil 6 Electrode discharge lamp 4a Capacitor parallel circuit

Claims (4)

少なくとも１組が互いに容量が異なる複数のコンデンサが互いに並列接続したコンデンサ並列回路およびインダクタを含む共振回路と、当該共振回路を介して光源に高周波電力を供給する高周波電源と、コンデンサ並列回路を構成するコンデンサのうち、最も容量の小さい最小コンデンサの容量を最初に低減させる劣化促進手段とを備えることを特徴とする照明用点灯装置。   A capacitor parallel circuit in which a plurality of capacitors having at least one set of different capacities are connected in parallel to each other and a resonance circuit including an inductor, a high frequency power source that supplies high frequency power to a light source via the resonance circuit, and a capacitor parallel circuit are configured. An illumination lighting device, comprising: deterioration promoting means for first reducing the capacity of the smallest capacitor having the smallest capacity among the capacitors. 前記劣化促進手段は、前記最小コンデンサに、前記共振回路を構成する他のコンデンサと比較して、容量の低減が始まるまでの累積使用時間が短いコンデンサを用いることで構成されることを特徴とする請求項１記載の照明用点灯装置。   The deterioration promoting means is configured by using, as the minimum capacitor, a capacitor that has a short cumulative use time until the reduction of the capacitance starts compared to other capacitors that constitute the resonance circuit. The lighting device for lighting according to claim 1. 前記劣化促進手段は、前記最小コンデンサを前記インダクタ近傍に設置することで構成されることを特徴とする請求項１または２記載の照明用点灯装置。   The lighting device according to claim 1 or 2, wherein the deterioration promoting means is configured by installing the minimum capacitor in the vicinity of the inductor. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明用点灯装置と、当該照明用点灯装置によって点灯する光源とを備えることを特徴とする照明器具。   A lighting apparatus comprising: the lighting device for lighting according to any one of claims 1 to 3; and a light source that is turned on by the lighting device for lighting.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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