專利名稱：放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)及照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對熱陰極型放電燈進(jìn)行高頻點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)及照明裝置。
背景技術(shù)：
對熒光燈等熱陰極型放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈的放電燈點(diǎn)燈裝置是根據(jù)放電燈的種類進(jìn)行專用設(shè)計(jì)制造的。為此存在的問題是，設(shè)計(jì)需要時(shí)間，同時(shí)管理也麻煩。
對此，近來嘗試想對近似相同外形尺寸同時(shí)特性比較接近的放電燈利用通用的點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈。例如，日本專利特開2001-267090號公報(bào)揭示了對燈電流相同但燈電壓不同的熒光燈利用通用的點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈的技術(shù)(以往技術(shù))。
特開2001-26790(第六頁，圖1，圖2)以往技術(shù)基本上是對不同種類的放電燈要供給相同功率的技術(shù)。采用的構(gòu)成是具有使輸定電壓值穩(wěn)定的直流電源及逆變器，檢測逆變器的輸入電流后，控制逆變器的振蕩頻率，使得該檢測值穩(wěn)定。
但是，由于以往技術(shù)是對不同種類的放電燈要供給相同功率，所以從各放電燈不能得到與額定功耗(燈)相應(yīng)的額定光輸出。雖然揭示了通過設(shè)定逆變器振蕩頻率的控制界限也能夠供給不同功率的情況，但利用該方法實(shí)際上難以對各種放電燈能供給額定燈功率。
本發(fā)明的目的在于提供能夠?qū)︻~定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈、而且能夠使各放電燈的光輸出接近額定光輸出的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)及用該點(diǎn)燈系統(tǒng)的照明裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本申請第1方面所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流電源裝置；具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置；高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對熱陰極型放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置；控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率變化的電極加熱裝置；以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置，所述不同種類的放電燈至少各額定燈電壓值不同，在用所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，使高頻發(fā)生裝置的輸出頻率變化，使得額定功耗值越小的放電燈、電極加熱功率越大。
在本發(fā)明及以下的各發(fā)明中，只要不特別說明，各構(gòu)成及術(shù)語則按下述進(jìn)行定義。所謂額定功耗值或額定燈電壓值的額定不一定需要是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定的值，例如也可以是產(chǎn)品目錄的值或某種放電燈的設(shè)計(jì)的中心值等。另外，所謂額定功耗值互相接近，是從某一種放電燈來看，與其它放電燈的功率值之差在近似20％以內(nèi)。但是，若越是接近，將從各放電燈能夠得到更接近額定制的光輸出，相對于后述的設(shè)計(jì)值，比較理想的在例如±7～8％以內(nèi)，最好是±5％。
直流電源裝置可以采用電池、將商用交流電壓進(jìn)行整流或整流濾波的電源、與商用交流電源連接的整流電路及高功率因數(shù)低失真用的升壓斬波電路的電源、以及公用后述的高頻發(fā)生裝置的開關(guān)裝置具有與前述高功率因數(shù)低失真用升壓斬波電路相同的輸入電流的高功率因數(shù)低失真作用并得到濾波直流電壓的電源等。而且，作為該直流電源裝置，對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制。
作為高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元，具有一個(gè)開關(guān)裝置的及具有二個(gè)以上(含二個(gè))開關(guān)裝置的都可以。作為開關(guān)裝置，可以使用雙極型晶體管及場效應(yīng)晶體管等。開關(guān)單元的開關(guān)控制可以是用具有振蕩裝置的IC等進(jìn)行，即所謂的他激式，也可以用電流互感器等將自己的振蕩輸出反饋來進(jìn)行，即所謂的自激式。
電極加熱裝置可以是特別設(shè)置變壓器結(jié)構(gòu)的裝置，或者也可以利用對提供諧振用電感分量的電感線圈設(shè)置電極加熱線圈等其它的部件。再有，也可以在放電燈的一對電極的各非電源側(cè)一端之間設(shè)置電極加熱電流流通用的阻抗元件。作為根據(jù)高頻發(fā)生裝置的頻率使電極加熱功率變化的結(jié)構(gòu)，利用隨頻率而阻抗值變化的電感器及電容器，能夠簡化電路結(jié)構(gòu)，因此這是比較好的。但是，并不限于此，也可以直接監(jiān)視開關(guān)單元的開關(guān)頻率而使電極加熱功率變化。
功率控制裝置是檢測流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流(最好是有效值)，然后控制高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的開關(guān)頻率，使該電流穩(wěn)定。另外，在開關(guān)單元的開關(guān)控制裝置是他激式的情況下，例如可以將檢測電流信號變換為電壓，再用V-F變換裝置使振蕩裝置的振蕩輸出變化。另外，在自激式的情況下，例如可以根據(jù)檢測電流信號使反饋量變化，通過這樣使開關(guān)頻率變化。
根據(jù)本申請第1方面所述的發(fā)明，在對額定功耗比較接近的不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置的輸出頻率隨流過開關(guān)單元的電流的電流值(檢測電流)而異。即，由于各放電燈的額定燈電壓值不同，因此根據(jù)放電燈的不同種類，燈電流也不同，輸出頻率不同。因而，例如在額定功耗值相對較大的放電燈的情況下，在想要用通用點(diǎn)燈裝置對高頻發(fā)生裝置的輸出頻率較小的有關(guān)放電燈組進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，要使電極加熱裝置的功率供給量與頻率的關(guān)系具有正相關(guān)關(guān)系。在這種情況下，額定功耗值相對較大的放電燈在點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置的輸出頻率減小，來自電極加熱裝置的電極加熱功率相對減小。由于輸入至高頻發(fā)生裝置的電壓穩(wěn)定，輸入電流即流過開關(guān)單元的電流穩(wěn)定，因此輸入功率進(jìn)而輸出功率被穩(wěn)定控制，電極加熱功率相對較小，因而功耗(燈)的減小較少。
在額定功耗值相對較小的放電燈在點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置的電極加熱功率相對增大。由于高頻發(fā)生裝置的輸出功率被穩(wěn)定控制，因此電極加熱功率增大，而燈功率的減少較多。因而，即使用輸出功率穩(wěn)定的高頻發(fā)生裝置對各放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈，也產(chǎn)生電極加熱功率這部分的差異，各放電燈接近于額定功率，進(jìn)而接近額定光輸出。在這種情況下，電極加熱功率的變化量某種程度上雖能夠任意設(shè)定，但最好在不導(dǎo)致過度電極加熱或加熱不足(有的情況下從省電的角度考慮最好點(diǎn)燈中停止電極加熱，在這種情況下可將零作為下限)的范圍內(nèi)。
另外，例如在燈功率相對較大的放電燈的情況下，在想要用通用點(diǎn)燈裝置對高頻發(fā)生裝置的輸出頻率較大的有關(guān)放點(diǎn)燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，要使電極加熱裝置的功率供給量與頻率的關(guān)系具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。在這種情況下，也同樣在各放電燈點(diǎn)燈時(shí)能夠接近于額定功耗，進(jìn)而接近額定光輸出，這一點(diǎn)根據(jù)上述說明應(yīng)該能夠容易理解。
另外，有的情況下對于上述說明的有關(guān)放電燈也能夠進(jìn)行點(diǎn)燈，雖然可任意采用，但這種情況下由于不能得到本發(fā)明的作用，因此應(yīng)該明確區(qū)分。
本申請第2方面所述的點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括通過控制振蕩頻率對放電燈的功耗及供給放電燈電極的功率之和進(jìn)行恒功率控制的高頻發(fā)生裝置；以及對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，在對所述不同種類的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，使輸出頻率變化，使得額定功耗越小的放電燈、電極加熱功率越大。
本申請第2方面的發(fā)明的高頻發(fā)生裝置對于輸入電源裝置及控制裝置無特別限定。
本申請第2方面所述的發(fā)明，若對與本申請第1方面的發(fā)明有關(guān)說明的那樣關(guān)系的放電燈組合進(jìn)行點(diǎn)燈，則通過調(diào)整電極加熱功率，各放電燈的燈功率就接近額定功耗值。
本申請第3方面所述的點(diǎn)燈系統(tǒng)，對額定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流電源裝置；具有由直流電源裝置供給給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置；高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對熱陰極型放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置；以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置。
在本申請第3方面所述的發(fā)明中，所謂額定功耗雖不同但比較接近，意味著與本申請第1方面所述的發(fā)明中額定功耗值互相接近的情況相同。在本申請第3方面所述的發(fā)明中，若對與本申請第1方面的發(fā)明有關(guān)說明的那樣關(guān)系的放電燈組合進(jìn)行點(diǎn)燈，也通過調(diào)整電極加熱功率，各放電燈的燈功率將接近額定功耗值。
本申請第4方面的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，是在本申請第1至3方面任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)中，所述不同種類的放電燈，是具有額定功耗值相對越小的放電燈其額定燈電壓值相對越大的關(guān)系的放電燈組合，所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述各放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，在輸出頻率的大小與電極加熱功率的大小的關(guān)系呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系的頻率區(qū)動(dòng)作。
本申請第4方面所述的發(fā)明，是對與本申請第1方面所述的發(fā)明有關(guān)說明的、在額定功耗值相對較大的放電燈的情況下高頻發(fā)生裝置的輸出頻率較小的這樣關(guān)系的放電燈組進(jìn)行點(diǎn)燈，指定電極加熱裝置的功率供給量與頻率的關(guān)系具有正相關(guān)關(guān)系的情況。因而，本申請第4方面所述的發(fā)明的作用與前述相同。
本申請第5方面所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，是在要求1至3任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)中，所述不同種類的放電燈，是具有額定功耗值相對越小的放電燈額定燈電壓值相對越小的關(guān)系的放電燈組合，所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述各放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，在輸出頻率的大小與電極加熱功率的大小的關(guān)系呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系的頻率區(qū)動(dòng)作。
本申請第5方面所述的發(fā)明，是對與本申請第1方面所述的發(fā)明有關(guān)說明的、在燈功率相對較大的放電燈的情況下高頻發(fā)生裝置的輸出頻率較大的這樣關(guān)系的放電燈組進(jìn)行點(diǎn)燈，指定電極加熱裝置的功率供給量與頻率的關(guān)系具有負(fù)相關(guān)關(guān)系的情況。因而，本申請第5方面所述的發(fā)明的作用與前述相同。
本申請第6方面所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流電源裝置；具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置；高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓值使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置；以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置，所述不同種類的放電燈的各額定燈電壓值不同，在用所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，對額定功耗值越小的放電燈、越增大電極加熱功率。
本申請第6方面所述的發(fā)明，設(shè)置的電極加熱裝置要受負(fù)載電路內(nèi)的放電燈或其它阻抗裝置的電壓值的影響。例如，在放電燈的一對電極的各非電源側(cè)一端之間設(shè)置電極加熱電流流通用的阻抗元件。在這種情況下，若沒有與頻率有關(guān)的變化要素，則隨著燈電壓值增大，電極加熱功率就增大。若以和的關(guān)系加上與頻率有關(guān)的變化要素，則能夠更增大利用電極加熱功率的調(diào)整作用。另外，也可以在呈現(xiàn)諧振用電感分量或諧振用電容分量的零部件中設(shè)置電極加熱裝置，在這種情況下也能夠根據(jù)燈電壓值使電極加熱功率變化。
本申請第6方面所述的發(fā)明是對于額定功耗值越大的放電燈而額定燈電壓值越小的放電燈的組合。通過這樣，在額定功耗相對較大的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，來自電極加熱裝置的電極加熱功率相對較小。而額定功耗值相對較小的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，來自電極加熱裝置的電極加熱功率相對較大。由于對高頻發(fā)生裝置的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制，因此利用上述那樣的電極加熱功率之差，各放電燈就接近額定功耗，進(jìn)而接近額定光輸出。
本申請第7方面所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置具有對放電燈的功耗及供給放電燈電極的功率之和進(jìn)行恒功率控制的高頻發(fā)生裝置；以及對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓值使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，在對所述不同種類的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，額定功耗值越小的放電燈、越增大電極加熱功率。
本申請第7方面所述的發(fā)明的高頻發(fā)生裝置也對于輸入電源裝置及控制裝置無特別限定。
本申請第7方面所述的發(fā)明若對與本申請第6方面的發(fā)明相同的放電燈組合進(jìn)行點(diǎn)燈，則通過調(diào)整電極加熱功率，各放電燈的燈功率就接近額定功耗值。
本申請第8方面所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對額定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括直流電源裝置；具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置；高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對熱陰極型放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓使供給放電燈電極加熱功率變化的電極加熱裝置；以及對高頻發(fā)生裝置的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制的功率控制裝置。
在本申請第8方面所述的發(fā)明中，直流電源裝置不一定需要對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制。另外，在直流電源裝置的輸出穩(wěn)定時(shí)，也可以檢測高頻發(fā)生裝置的輸入電流，控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率，使得輸入電流穩(wěn)定。即，在這種情況下，由于高頻發(fā)生裝置的輸入電壓進(jìn)而直流電源裝置的輸出電壓穩(wěn)定，因此若對輸入電流進(jìn)行穩(wěn)定控制，則其積即輸入功率進(jìn)而輸出功率也穩(wěn)定。
電極加熱裝置例如可以與放電燈并聯(lián)設(shè)置加熱變壓器，也可以根據(jù)燈電壓使電極加熱電路的阻抗值變化。
功率控制裝置是檢測高頻發(fā)生裝置的輸出電壓及輸出電流(最好都是有效值)，再控制直流電源裝置及/或高頻發(fā)生裝置，使得它們的積穩(wěn)定。
本申請第8方面所述的發(fā)明，在對額定功耗比較接近的不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，燈電壓隨放電燈的種類而異。因而，在例如對具有額定功耗小而相應(yīng)額定燈電壓大的關(guān)系的放電燈組想利用通用點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，使電極加熱裝置的功率供給量與燈電壓的關(guān)系具有正相關(guān)關(guān)系。在這種情況下，在額定功耗相對較小的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，燈電壓增大，來自電極加熱裝置的電極加熱功率增大。
在額定功耗相對較大的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，燈電壓減小，來自電極加熱裝置的電極加熱功率減小。由于對高頻發(fā)生裝置的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制，因此利用電極加熱功率之差，在各放電燈中接近額定功耗，進(jìn)而接近額定光輸出。
另外，在例如對具有燈功率相對較大而相應(yīng)燈電壓較小的關(guān)系的放電燈組想利用通用點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，使電極加熱裝置的功率供給量與燈電壓的關(guān)系具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。在這種情況下，同樣在各放電燈點(diǎn)燈時(shí)，也能夠接近額定功耗，進(jìn)行接近額定光輸出，這一點(diǎn)根據(jù)上述說明將能夠容易理解。
本申請第9方面所述的照明裝置，包括能夠支持額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈的照明裝置本體；以及對照明裝置本體所支持的所述不同種類的熱陰極型放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈的如本申請第1至3方面任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)。
本申請第9方面所述的發(fā)明提供能夠收到與上述本申請各方面的發(fā)明任一項(xiàng)同樣作用的照明裝置。


圖1所示為本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的電路圖。
圖2所示為本發(fā)明第二實(shí)施形態(tài)的電路圖。
圖3所示為本發(fā)明照明裝置有關(guān)的實(shí)施形態(tài)的簡化立體圖。
圖4所示為本發(fā)明第三實(shí)施形態(tài)的電路圖。
標(biāo)號說明1直流電源裝置，12.高頻發(fā)生裝置，19、40、53、54.電極加熱裝置，22、50.功率控制裝置，23.電流檢測裝置，60.照明裝置本體。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。首先說明本發(fā)明的第一實(shí)施形態(tài)。
圖1所示為第一實(shí)施形態(tài)的放電燈點(diǎn)燈裝置的電路圖。1為直流電源裝置，具有商用交流電源2、高頻截止濾波器3、整流裝置4及升壓斬波裝置5。升壓斬波裝置5具有功率儲存用電感器6、開關(guān)裝置7、濾波電容器8、防止反向電流用的二極管9、檢測濾波電容器8的兩端電壓的檢測裝置10、以及根據(jù)檢測裝置10的檢測值控制開關(guān)裝置7的占空比而使得濾波電容器8的兩端電壓穩(wěn)定的控制裝置11。
12為高頻發(fā)生裝置，由開關(guān)單元13及負(fù)載電路14構(gòu)成。開關(guān)單元13具有相互串聯(lián)連接的一對開關(guān)裝置15及16、以及這些開關(guān)裝置15及16的開關(guān)控制裝置17。開關(guān)裝置15及16例如是雙極型晶體管，在這種情況下對各晶體管以反極性并聯(lián)連接二極管。即陰極與濾波電容器8的正端連接。
負(fù)載電路14具有隔直電容器18、提供諧振用電感分量的鎮(zhèn)流器兼電極加熱裝置19、提供諧振用電容分量的諧振用兼啟動(dòng)用電容器20及放電燈21的并聯(lián)電路。
功率控制裝置22具有由與開關(guān)裝置16串聯(lián)連接的電阻等構(gòu)成的檢測流過開關(guān)單元13的電流的電流檢測裝置23、將該檢測值的平均值或有效值與基準(zhǔn)信號24進(jìn)行比較的比較器25，根據(jù)該比較器25的輸出，控制開關(guān)控制裝置17的開關(guān)頻率，使得電流值穩(wěn)定。
前述電極加熱裝置19具有一對電極加熱用的線圈30及31、以及限流電容器32及33。
下面說明電路的作用。設(shè)定高頻發(fā)生裝置12的輸出功率設(shè)計(jì)值為約32瓦，作為放電燈21在對額定功耗相對較大的放電燈例如FLR40S/M/36(東芝萊依特克株式會社生產(chǎn))進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置12的輸出頻率為約60kHz。另外，作為放電燈21在對額定功耗相對較小的放電燈FHF32(東芝萊依特克株式會社生產(chǎn))進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置12的輸出頻率為約70kHz。若設(shè)FLR40S/M/36的額定功耗為31W，F(xiàn)HF32的額定功耗為30W，則即使高頻發(fā)生裝置12的輸出功率為一定，約為32W，但由于輸出頻率與限流電容器32及33的阻抗之間的關(guān)系，而使電極加熱功率有差別，因此能夠使得對各放電燈的供給功率接近額定功耗。
以下所示的具體實(shí)施例上述FLR40S/M/36(實(shí)際上根據(jù)不同光源顏色等附加D或W等記號(在產(chǎn)品目錄上登載的額定燈功率為36W，燈電流為0.440A，同樣登載FHF32(同前)的額定燈功率為32W，燈電流為0.255A。利用圖1所示結(jié)構(gòu)的、而且設(shè)計(jì)輸出功率為32.5W(除掉電路損耗部分)的放電燈點(diǎn)燈裝置，對該兩放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈，其結(jié)果如下所示。
FLR40S/M/36頻率60kHz，功耗(燈)31.5W，電極加熱功率1.5W。
FHF32頻率72kHz，功耗(燈)30.0W，電極加熱功率2.5W。
如上所述，在各放電燈中，能夠接近額定燈功率。另外，將放電燈點(diǎn)燈裝置的輸出功率值設(shè)計(jì)為什么值是任意的。
與此不同，在不考慮放電燈之間的特性，單單想以恒功率對不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，很明顯至少對于某一種放電燈會以與額定功耗有較大差別的功率進(jìn)行點(diǎn)燈，難以得到所需要的光輸出。
另外，在上述實(shí)施例中所示的是對FLR40S/M/36及FHF32進(jìn)行點(diǎn)燈的情況，但如與本申請第1～8方面的發(fā)明有關(guān)為完成課題用的裝置項(xiàng)中說明的那樣，通過將具有特定關(guān)系的放電燈組合與具有特定特性的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行組合，很明顯能夠得到同樣的作用效果。另外，放電燈除了直管型的以外，也可以是例如環(huán)型等彎曲形成的放電燈。
圖2所示為本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)的電路圖。本實(shí)施形態(tài)的電極加熱裝置40與放電燈21并聯(lián)連接。另外，功率控制裝置50除了圖1的裝置以外，還具有電壓檢測裝置51及與電流檢測裝置23的檢測值進(jìn)行乘法計(jì)算的乘法裝置52。另外，省略圖示開關(guān)控制裝置，利用功率控制裝置50來控制開關(guān)單元的開關(guān)頻率。
另外，作為功率控制裝置，除了上述以外，也可以例如利用眾所周知的裝置使來自直流電源裝置的輸入電壓值變化，還可以是其它形式。因而，在這種情況下，雖不能期待利用頻率變化來使電極加熱功率變化，但可以根據(jù)燈電壓值的變化而使其變化。
本實(shí)施形態(tài)的其它作用由于根據(jù)在此之前的說明容易理解，因此省略詳細(xì)說明。
圖4所示為本發(fā)明的第三實(shí)施形態(tài)的電路圖。對于與圖1相同或相當(dāng)?shù)牟糠指郊酉嗤臉?biāo)號，并省略說明。
在本實(shí)施形態(tài)中，電極加熱裝置53是與放電燈21并聯(lián)設(shè)置而能夠使放電燈21流過電極加熱電流的電容器。因而，在本實(shí)施形態(tài)中，隨著頻率增大，電極加熱功率將減小。
另外，圖4中也可以與所述電極加熱裝置53并聯(lián)用虛線所示的用電感器構(gòu)成的電極加熱裝置54。在這種情況下，隨著頻率增大，電極加熱功率將增大。
本實(shí)施形態(tài)的作用由于容易理解，因此說明省略。
另外，在本發(fā)明中，也可以將上述各實(shí)施形態(tài)組合，或者將任意的部分置換，從而產(chǎn)生變型的實(shí)施形態(tài)。
圖3所示為本發(fā)明的照明裝置有關(guān)的實(shí)施形態(tài)的簡化立體圖。另外，對于與圖1相同的部分附加相同的標(biāo)號，并省略說明。圖3所示的照明裝置本體60是直接安裝在頂棚等地方的的直接安裝式照明器具。照明裝置本體60在其下表面的兩端具有一對燈腳61及61，在這兩個(gè)燈腳61與61之間安裝放電燈21。另外，在照明裝置本體60上與放電燈21的發(fā)光體面對面安裝形成使放電燈21產(chǎn)生的發(fā)射光反射的反射面62a的反射體62。另外，照明裝置本體60在反射面62a的背面?zhèn)扰渲梅烹姛酎c(diǎn)燈裝置63。
另外，在燈腳61與61上安裝具有上述關(guān)系的不同種類的放電燈而點(diǎn)燈時(shí)，能夠在各放電燈中以接近額定功耗的功率點(diǎn)燈，各放電燈能夠得到接近額定的光輸出。
另外，照明裝置本體除了直流安裝式照明器具外，也可以是懸吊式或壁掛式，再有也可以是環(huán)型放電燈用的照明裝置本體燈任何形式。
根據(jù)本申請第1～8方面所述的發(fā)明，能夠?qū)︻~定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈。而且，根據(jù)放電燈的種類，通過調(diào)整電極加熱功率，能夠接近各放電燈的額定功耗，使光輸出接近額定的光輸出。
根據(jù)本申請第9方面所述的發(fā)明，能夠提供收到與本申請第1～8方面所述的發(fā)明同樣效果的照明裝置。
權(quán)利要求
1.一種放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流源裝置，具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置，高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率、使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置，所述不同種類的放電燈至少各額定燈電壓值不同，在用所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，使高頻發(fā)生裝置的輸出頻率變化，使得額定功耗值越小的放電燈、電極加熱功率越大。
2.一種放電燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括通過控制振蕩頻率對放電燈的功耗及供給放電燈電機(jī)的功率之和進(jìn)行恒功率控制的高頻發(fā)生裝置，以及對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，在對所述不同種類的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，使輸出頻率變化，使得額定功耗值越小的放電燈、電極加熱功率越大。
3.一種放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對額定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流電源裝置，具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置，高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對熱陰極型放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)高頻發(fā)生裝置的輸出頻率使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率、使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征在于，所述不同種類的放電燈，是具有額定功耗值相對越小的放電燈其額定燈電壓值相對越大的關(guān)系的放電燈組合，所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述各放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，在輸出頻率的大小與電極加熱功率的大小的關(guān)系呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系的頻率區(qū)動(dòng)作。
5.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，其特征在于，所述不同種類的放電燈，是具有額定功耗值相對越小的放電燈其額定燈電壓值相對越小的關(guān)系的放電燈組合，所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述各放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，在輸出頻率的大小與電極加熱功率的大小的關(guān)系呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系的頻率區(qū)動(dòng)作。
6.一種放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制的直流電源裝置，具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置，高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓值使供給放電燈電極加熱功率變化的電極加熱裝置，以及控制高頻發(fā)生裝置的輸出頻率、使得流過高頻發(fā)生裝置的開關(guān)單元的電流穩(wěn)定的功率控制裝置，所述不同種類的放電燈的各額定燈電壓值不同，在用所述放電燈點(diǎn)燈裝置對所述不同種類的放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈時(shí)，對額定功耗值越小的放電燈、越增大電極加熱功率。
7.一種放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對各額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括對放電燈的功耗及供給放電燈電極的功率之和進(jìn)行恒功率控制的高頻發(fā)生裝置，以及對放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓值使供給放電燈的電極加熱功率變化的電極加熱裝置，在對所述不同種類的放電燈點(diǎn)燈時(shí)，額定功耗值越小的放電燈、越增大電極加熱功率。
8.一種放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)，對額定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈，其特征在于，所述放電燈點(diǎn)燈裝置，包括直流電源裝置，具有由直流電源裝置供給輸出電壓并以高頻進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)單元、及包含諧振用電感分量和諧振用電容分量并接受來自開關(guān)單元的開關(guān)輸出使熱陰極型放電燈點(diǎn)燈的負(fù)載電路的高頻發(fā)生裝置，高頻發(fā)生裝置供給一部分輸出并對熱陰極型放電燈供給電極加熱功率、同時(shí)根據(jù)放電燈的燈電壓使得供給放電燈電極加熱功率變化的電極加熱裝置，以及對高頻發(fā)生裝置的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制的功率控制裝置。
9.一種照明裝置，其特征在于，包括能夠支持額定功耗值互相接近的不同種類的熱陰極型放電燈的照明裝置本體，以及對照明裝置本體所支持的所述不同種類的熱陰極型放電燈進(jìn)行點(diǎn)燈的如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的放電燈點(diǎn)燈系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供能夠?qū)︻~定功耗雖不同但比較接近的多種熱陰極型放電燈利用通用的放電燈點(diǎn)燈裝置進(jìn)行點(diǎn)燈、而且能夠使各放電燈的光輸出接近額定光輸出的放電燈點(diǎn)燈裝置、點(diǎn)燈系統(tǒng)及采用它們的照明裝置。電極加熱裝置19根據(jù)高頻發(fā)生裝置12的頻率使電極加熱功率變化。例如在燈功率相對較大的放電燈21點(diǎn)燈時(shí)，高頻發(fā)生裝置12的輸出頻率減小，來自電極加熱裝置19的電極加熱功率減少。由于對高頻發(fā)生裝置的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制，因此利用電極加熱功率之差的部分，接近額定功耗，進(jìn)而接近額定光輸出。
文檔編號H05B41/295GK1498053SQ03143480
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者大武寬和, 高橋浩司, 西家充彥, 寺坂博志, 司, 彥, 志 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社