專利名稱：點(diǎn)燈單元和燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燈具中使用的點(diǎn)燈單元和具備該點(diǎn)燈單元的燈具，特別是涉及以逆變式(inverter)點(diǎn)燈的點(diǎn)燈單元和燈具。
技術(shù)背景近年來隨著節(jié)省能源的需求，在照明領(lǐng)域中，白熾電燈正逐漸被發(fā) 光效率高而且使用壽命長(zhǎng)的低壓水銀放電燈具、這里是燈泡型熒光燈所 取代。這種燈泡型焚光燈由發(fā)光管、以逆變式將發(fā)光管點(diǎn)亮的點(diǎn)燈單元、 用于支撐發(fā)光管并同時(shí)收納點(diǎn)燈單元的樹脂箱體等構(gòu)成(例如參照專利 文獻(xiàn)l)。專利文獻(xiàn)l:特開平11-289776號(hào)公報(bào) 發(fā)明內(nèi)容然而，在發(fā)光管的壽命末期，電極的不發(fā)射(no emission)等現(xiàn) 象會(huì)導(dǎo)致發(fā)光管難以點(diǎn)亮，產(chǎn)生閃爍或忽亮忽滅。此時(shí)的點(diǎn)燈單元的電 路動(dòng)作與通常的點(diǎn)燈時(shí)的動(dòng)作不同，處于長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)執(zhí)行點(diǎn)燈啟動(dòng)動(dòng)作的異常狀態(tài)。在這種異常狀態(tài)下，構(gòu)成點(diǎn)燈單元的電路部件可能會(huì)因?yàn)?電流過載和電壓過載而破損、發(fā)熱，并因發(fā)熱而導(dǎo)致樹脂箱體變色，嚴(yán) 重的話可能會(huì)變形。另外，即使不是在發(fā)光管的壽命末期，因電路部件本身達(dá)到壽命末 期或初始次品等導(dǎo)致電路部件異常發(fā)熱，也同樣可能引發(fā)上述現(xiàn)象。為了避免出現(xiàn)這種狀態(tài)，可以考慮在點(diǎn)燈單元中設(shè)置溫度熔絲。但 是，溫度熔絲的動(dòng)作速度相對(duì)較慢，當(dāng)發(fā)熱的電路部件與樹脂箱體的距 離很近等情況下，有時(shí)候難以避免樹脂箱體的變色和變形。特別地，近 年來燈具形狀、甚至是樹脂箱體都傾向于小型化，因此容易發(fā)生問題。 另外，增設(shè)溫度熔絲違背了成本削減和尺寸小型化的要求，因此不能說 是一種是可取的方法。此外，除了低壓水銀放電燈具之外的燈具，即LED燈、由素?zé)?、HID
燈等也同樣存在這個(gè)問題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不會(huì)招致成本增加和尺寸增大、 能夠防止樹脂箱體變色和變形的點(diǎn)燈單元和燈具。本發(fā)明的點(diǎn)燈單元是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮 光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電 容器之外都是箔式薄膜電容器(film capacitors )。發(fā)明人注意到電路部件的故障模式因電路部件的種類及其用途而 表現(xiàn)出各種各樣的形態(tài)，對(duì)用于點(diǎn)燈單元的情況下的電路部件的故障模 式進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查、驗(yàn)證。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在點(diǎn)燈單元所使用的電路部件 中，電容器比較容易破損。對(duì)于這種容易破損的電路部件，必須特別注 意發(fā)生故障時(shí)的發(fā)熱。因此，發(fā)明人進(jìn)一步調(diào)查了各種電容器在發(fā)生故 障時(shí)的發(fā)熱情況，發(fā)現(xiàn)箔式薄膜電容器即使發(fā)生了故障也幾乎不會(huì)發(fā) 熱?？梢哉J(rèn)為其原因在于，箔式薄膜電容器的故障模式是完全短路模 式。如果是完全短路模式，則例如即使電容器發(fā)生故障出現(xiàn)過栽電流， 電容器本身也不發(fā)熱。因此，采用上述結(jié)構(gòu)能夠防止樹脂箱體的變色和變形。進(jìn)而，上述結(jié)構(gòu)將點(diǎn)燈單元所使用的電容器做成箔式薄膜電容器， 沒有增設(shè)任何電路部件。因此，不會(huì)招致成本增加和尺寸增大，就能夠防止樹脂箱體的變色 和變形。此外，除了蕩式之外，發(fā)明人也調(diào)查了蒸鍍膜型薄膜電容器發(fā)生故 障時(shí)的發(fā)熱情況。但是，結(jié)果發(fā)現(xiàn)蒸鍍膜型薄膜電容器在發(fā)生故障時(shí)會(huì) 出現(xiàn)異常發(fā)熱?？梢哉J(rèn)為其原因在于，在用于點(diǎn)燈單元中的情況下，蒸 鍍膜型薄膜電容器的故障模式既不是完全短路也不是完全斷路，而是具 有不穩(wěn)定的電阻成分的模式。如果存在這種電阻成分，當(dāng)電容器發(fā)生故 障而產(chǎn)生過載電流時(shí)電容器本身就會(huì)發(fā)熱。另外，在上述結(jié)構(gòu)中排除了平滑用電解電容器，這是因?yàn)榭梢哉J(rèn)為 平滑用電解電容器不會(huì)導(dǎo)致樹脂箱體變色和變形。電解電容器在發(fā)生故 障時(shí)會(huì)在瞬間破損。因此，即使電解電容器發(fā)生了故障，在該電容器中 也不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間有電流流動(dòng)。因此，其發(fā)熱量少，不會(huì)導(dǎo)致樹脂箱體變色 和變形。
另外，如果采用上述結(jié)構(gòu)，對(duì)于施加了低于50V的較低電壓的電容 器來說，并不必須是箔式薄膜電容器。這是因?yàn)?，如果施加的電壓低?50V,則例如即使處于具有不穩(wěn)定電阻值的故障模式，也不會(huì)出現(xiàn)很大 的電流，不會(huì)造成樹脂箱體的變色和變形。此外，如果采用上述結(jié)構(gòu)，不僅能夠防止因電容器破損而導(dǎo)致的樹 脂箱體的變色和變形，而且對(duì)于點(diǎn)燈單元本身的所有故障以及達(dá)到使用 年限或部件損壞、點(diǎn)燈單元的使用不當(dāng)、在異常場(chǎng)所的使用問題等也能 夠防止樹脂箱體或樹脂部件的變色和變形。本發(fā)明的點(diǎn)燈單元是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮 光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮 電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電 容器和緩沖用陶瓷電容器之外都是箔式薄膜電容器。在上述結(jié)構(gòu)中排除了緩沖用陶瓷電容器，這是因?yàn)榭梢哉J(rèn)為緩沖用 陶瓷電容器不會(huì)導(dǎo)致樹脂箱體變色和變形。緩沖用陶瓷電容器是完全斷 路故障模式。因此，當(dāng)緩沖用陶瓷電容器發(fā)生故障時(shí)，該電容器中一概 沒有電流流過。因此，該電容器不會(huì)發(fā)熱，不會(huì)導(dǎo)致樹脂箱體變色和變 形。進(jìn)而，緩沖用陶瓷電容器是完全斷路故障模式，因此雖然在開關(guān)元 件處會(huì)有少許電能損失，但點(diǎn)燈單元仍然能夠繼續(xù)完成點(diǎn)亮動(dòng)作。亦 即，點(diǎn)燈單元的使用年限可以不受緩沖電容器的使用年限的影響。另外，在上迷薄膜電容器中，也可以通過焊接將電極和導(dǎo)線(lead) 連接起來。如果采用上述結(jié)構(gòu)，電極和導(dǎo)線被焊接在一起，因此，當(dāng)電容器破 損時(shí)電極和導(dǎo)線的連接部分不會(huì)產(chǎn)生接觸不良。因此，能夠防止接觸不 良導(dǎo)致的發(fā)熱。另外，由于電極和導(dǎo)線被焊接起來，短路時(shí)的電容器電 流容量容許值足夠大，無論什么樣的電流流過都不會(huì)發(fā)熱，并能夠保持 短路狀態(tài)，因此可以用于各種場(chǎng)合，更加安全。另外，上述點(diǎn)亮電路也可以具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流 平滑電路連接起來的布線中的電流熔絲元件；在上述布線的上述電流熔絲元件和上述整流平滑電路之間與該整流平滑電路并聯(lián)連接的噪聲抑 制電容器。如果采用上述結(jié)構(gòu)，在噪聲抑制電容器中會(huì)使用箔式薄膜電容器。
由此獲得以下效果。
(a) 即使噪聲抑制電容器破損，樹脂箱體也不會(huì)變色和變形。其 理由如上所述。
(b) 箔式薄膜電容器其故障模式是完全短路模式，因此當(dāng)噪聲抑 制電容器發(fā)生故障時(shí)會(huì)產(chǎn)生瞬間大電流。因此，電流熔絲元件立即熔 斷，能夠迅速使點(diǎn)亮動(dòng)作停止。(c )箔式薄膜電容器具有與電容器溫度大致成反比的耐壓特性。 因此，如果點(diǎn)燈單元周圍的溫度很高，能夠使該電容器先于其他電路部 件發(fā)生故障。其結(jié)果是，能夠保護(hù)點(diǎn)燈單元。(d)箔式薄膜電容器在發(fā)生故障時(shí)必定會(huì)產(chǎn)生大電流，不會(huì)有不 穩(wěn)定的微弱電流流過。因此，即使是在微弱電流的作用下熔斷特性的偏 差很大的元件也可以用于電流熔絲元件。例如，可以使用在1A左右的 電流作用下熔斷特性的偏差很大的1/2~ 1W左右的電流熔絲線繞電阻或 單純的線繞電阻。另外，上述點(diǎn)亮電路也可以具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流 平滑電路連接起來的布線中的電流熔絲元件和在上述整流平滑電路的 整流輸出側(cè)并聯(lián)連接的噪聲抑制電容器。如果采用上述結(jié)構(gòu)，噪聲抑制電容器配置在整流輸出側(cè)。由此獲得 以下效杲。(a) 可以從AC電力線中排除噪聲抑制電容器，因此印刷基板上的 噪聲減小，并能夠極大地減小需要符合電氣安全法所規(guī)定的大的絕緣距 離的AC模式。其結(jié)果是，能夠減小印刷基板整體的尺寸。(b) 即使點(diǎn)亮電路被誤用于調(diào)光器中，調(diào)光器中也基本不會(huì)出現(xiàn) 進(jìn)相電流，因此能夠減少調(diào)光器的誤動(dòng)作，能夠極度地抑制誤使用時(shí)點(diǎn) 亮電路的輸入電流。(c) 在采用半橋型逆變電路的情況下， 一對(duì)電容器與一對(duì)開關(guān)元 件并聯(lián)連接。另一方面，濾波線圏與一對(duì)開關(guān)元件串聯(lián)連接。亦即，一對(duì)電容器與整流平滑電路用電解電容器以及濾波線圖構(gòu)成TT型LC濾波器。因此，上述一對(duì)電容器除了原有的耦合功能之外還兼具噪聲抑制電 容器的功能。其結(jié)果是，可以去除通常情況下所需的交流電源一側(cè)的噪 聲抑制電容器，可以實(shí)現(xiàn)尺寸的減小。(d) 既能夠降低噪聲抑制電容器的額定容量，又能夠做到小型化，
因此能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)燈單元的小型化。另外，上述電流熔絲元件也可以采用線繞電阻。 借助于上述結(jié)構(gòu)，能夠獲得價(jià)格非常低廉的點(diǎn)燈單元。另外，上述箔式薄膜電容器之中的至少一個(gè)也可以具有彎曲成u字 狀的外形，并圍繞著其他電路部件的至少一部分而配置。如果采用上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)其他電路部件接近壽命末期而發(fā)熱時(shí)，能夠 使箔式薄膜電容器先于該電路部件破損。箔式薄膜電容器會(huì)以完全短路 模式壞掉，因此不會(huì)發(fā)熱，能夠安全地停止點(diǎn)亮動(dòng)作。本發(fā)明的點(diǎn)燈單元是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮 光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，該點(diǎn)亮電路 具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流平滑電路連接起來的布線中的電 流熔絲元件和在上述整流平滑電路的整流輸出側(cè)并聯(lián)連接的噪聲抑制電容器；上述噪聲抑制電容器是箔式薄膜電容器。如果采用上述結(jié)構(gòu)，噪聲抑制電容器配置在整流輸出側(cè)。由此所獲 得的效果如上所述。本發(fā)明的點(diǎn)燈單元是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮 光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮 電路的箔式薄膜電容器以外的電容器之中的任何一個(gè)上都并聯(lián)連接有 箔式薄膜電容器。如果采用上述結(jié)構(gòu)，即使某個(gè)電容器接近壽命末期而發(fā)熱，也能夠 使箔式薄膜電容器先于該電容器破損。箔式薄膜電容器會(huì)以完全短路模 式壞掉，因此不會(huì)發(fā)熱，能夠安全地停止點(diǎn)亮動(dòng)作。另外，上述箔式薄膜電容器也可以由利用第1和第2金屬箔夾著樹 脂膜而形成的層疊片構(gòu)成。借助于上述結(jié)構(gòu)，能夠使點(diǎn)燈單元體積小而且價(jià)格低廉。本發(fā)明的點(diǎn)燈單元是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮 光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮 電路的電容器之中的至少一個(gè)電容器是具有彎曲成U字狀外形的箔式薄 膜電容器，并圍繞著其他電路部件的至少一部分而配置。如果采用上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)其他電路部件接近壽命末期而發(fā)熱時(shí)，能夠 使箔式薄膜電容器先于該電路部件破損。箔式薄膜電容器會(huì)以完全短路 模式壞掉，因此不會(huì)發(fā)熱，能夠安全地停止點(diǎn)亮動(dòng)作。 本發(fā)明的燈具具備光源；從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn) 亮上述光源的點(diǎn)燈單元；支撐著上述光源并同時(shí)收納上述點(diǎn)燈單元的箱 體；上述點(diǎn)燈單元具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電 路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電容 器之外都是箔式薄膜電容器。在點(diǎn)燈單元與光源形成為一體的燈具中，光源的損失極大，其發(fā)出 的熱量將電路加熱，會(huì)達(dá)到普通的電路部件難以承受的高溫狀態(tài)。因 此，容易發(fā)生多種故障，樹脂箱體有可能會(huì)變色和變形。但是，通過采 用上述結(jié)構(gòu)，至少能夠減小電路部件故障導(dǎo)致的發(fā)熱，能夠安全地防止 樹脂箱體的變色或變形。本發(fā)明的燈具具備光源；從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn) 亮上述光源的點(diǎn)燈單元；支撐著上述光源并同時(shí)收納上述點(diǎn)燈單元的箱 體；上述點(diǎn)燈單元具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電 路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電容 器和緩沖用陶瓷電容器之外都是箔式薄膜電容器。若采用上述結(jié)構(gòu)，除了上述效果之外，還能夠?qū)崿F(xiàn)燈具的小型化。另外，上述光源也可以采用低壓水銀放電管。借助于上述結(jié)構(gòu)，既能夠構(gòu)成價(jià)格低廉的燈具，又因?yàn)榫哂薪z狀電電路;展蕩:能夠以最簡(jiǎn)單、^;全的模式使電路停止。另外，i時(shí)候可 以使絲狀電極發(fā)熱，調(diào)整達(dá)到上述停止的時(shí)間，并且能夠使電路溫度本 身上升到預(yù)定溫度，更切實(shí)地實(shí)現(xiàn)上述保護(hù)動(dòng)作。另外，上述低壓水銀放電管也可以采用形成雙重螺旋狀直至管的端 部的形式。如果采用上述結(jié)構(gòu)，能夠?qū)㈦姌O部配置于印刷基板的附近。這種情 況下，在發(fā)光管接近壽命末期、發(fā)光管電極部的發(fā)熱增大時(shí)，熱量更容 易由印刷基板快速傳導(dǎo)，能夠盡快地將電路加熱，因此能夠使上迷接近 壽命末期時(shí)箔式電容器效果更加顯著，同時(shí)能夠進(jìn)一步提高燈具整體的 安全性。
容器之中的至少一個(gè)也可以配置于上述箱體中距離上述光源最遠(yuǎn)的區(qū) 域。借助于上迷結(jié)構(gòu)，能夠保護(hù)燈具，避免受到點(diǎn)亮電路的高度方向上的異常發(fā)熱的影響。另外，當(dāng)2個(gè)耦合電容器都遠(yuǎn)離發(fā)光管的情況下，即使是需要特大的靜電電容的耦合電容器，其使用溫度也會(huì)降低，因此 膜厚可以盡量薄，實(shí)現(xiàn)小型化。


圖1是本發(fā)明的燈具1的側(cè)面圖。 圖2是本發(fā)明的點(diǎn)燈單元50的外形圖。 圖3是表示含有點(diǎn)燈單元50的燈具1的電路結(jié)構(gòu)的圖。 圖4是表示本發(fā)明的燈具1中的各個(gè)電容器的發(fā)熱狀況的驗(yàn)證結(jié)果 的圖。圖5是表示變形例中的燈具1的電路結(jié)構(gòu)的圖。圖6是表示粘結(jié)著發(fā)熱防止膜的貼片陶瓷電容器的圖。圖7是表示被發(fā)熱防止膜包圍著的蒸鍍膜型薄膜電容器的圖。圖8是變形例中的燈具1的側(cè)面圖。圖9是表示電容器溫度與發(fā)生故障前時(shí)間的關(guān)系的圖。符號(hào)說明10發(fā)光管20支撐物21樹脂材料30樹脂箱體31支架40燈頭50點(diǎn)燈單元51印刷基板100整流平滑電路110逆變電路120諧振電路130預(yù)熱電路具體實(shí)施方式
參照附圖，詳細(xì)說明實(shí)施本發(fā)明的最優(yōu)實(shí)施方式。1. 燈具1的整體結(jié)構(gòu)圖1是本發(fā)明的燈具1的側(cè)面圖，將其一部分切除以顯露出內(nèi)部狀況。燈具1由放電路徑形成為雙重螺旋狀的發(fā)光管10、用于支撐發(fā)光管 10的支撐物20、用于點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)發(fā)光管10的點(diǎn)燈單元50、 一端安裝有燈 頭40的支撐物20和覆蓋著點(diǎn)燈單元50而設(shè)置的樹脂箱體30構(gòu)成。發(fā)光管10的兩端分別設(shè)置了具有絲狀線圈的電極。支撐物20由PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)等樹脂材料構(gòu)成，并具 有與發(fā)光管10中的電極形成部分的附近區(qū)域的形狀一致的插入孔。發(fā) 光管IO在支撐物20中的插入孔中插入電極形成部分，通過由硅樹脂等 材料構(gòu)成的樹脂材料21固定在支撐物20內(nèi)。樹脂箱體30由例如PBT (聚對(duì)笨二甲酸丁二醇酯)構(gòu)成，具備小口 徑部30a、 口徑比小口徑部30a大的大口徑部30b、位于小口徑部30a 和大口徑部30b之間并從小口徑部30a向大口徑部30b 口徑逐漸變大的 錐形部3Qc，呈漏斗狀。樹脂箱體30的大口徑部30b的內(nèi)周面和小口徑部30a的外周面上 分別安裝有支撐物20和燈頭40。此外，在這里的說明中，支撐物20的 外圍粘附在樹脂箱體30的大口徑部30b上，但也可以是例如樹脂箱體 與支撐物形成為一體。即，樹脂箱體只要是支撐著發(fā)光管并在小口徑部粘附燈頭、內(nèi)部收 納點(diǎn)燈單元即可，對(duì)零件數(shù)目、形狀等沒有限定。例如，燈頭40在金屬筒的側(cè)壁外表面上刻有螺紋槽，這里使用E17 型燈頭。燈頭40并不限于E17型，也可以是例如E26型或B形。點(diǎn)燈單元50被收納在樹脂箱體30內(nèi)，通過在主面設(shè)有預(yù)定布線圖 案的印刷基板51上安裝電子器件而構(gòu)成。此外，利用樹脂箱體30的支 架31、 32支撐印刷基板51的周邊，將點(diǎn)燈單元50安置在樹脂箱體30 內(nèi)部。2. 點(diǎn)燈單元50的整體結(jié)構(gòu)圖2是表示本發(fā)明的點(diǎn)燈單元50的外觀的透視圖。
點(diǎn)燈單元50是將各個(gè)電路部件安裝在印刷基板51的主面上而形成 的。印刷基板51呈近似圓形，其中央部分配置有扼流線圈L。電容器C4、 C5、 C6沿著印刷基板51的外圍配置。另外，點(diǎn)燈單元50所具有的其他 電容器也沿著印刷基板51的外圍配置，但被2個(gè)電解電容器CD1、 CD2 遮擋住了。3.燈具1的電路結(jié)構(gòu)圖3是表示含有點(diǎn)燈單元50的燈具1的電路結(jié)構(gòu)的圖。點(diǎn)燈單元50具備點(diǎn)亮電路，該點(diǎn)亮電路主要由整流平滑電路100、 逆變電路IIO、諧振電路120和預(yù)熱電路130構(gòu)成。整流平滑電路100用于將商業(yè)用低頻交流電進(jìn)行整流，使其平滑后 變換為直流輸出，由二極管電橋(diode bridge)和電解電容器構(gòu)成。 此外，由于采用了倍電壓方式，整流平滑電路100的輸出電壓是輸入電 壓(有效值)的大約2.8倍。例如，如果商業(yè)用電源的電壓(有效值) 是IOOV，則整流平滑電路100的輸出電壓約為280V。點(diǎn)燈單元50經(jīng)由燈頭40連接到商業(yè)用電源，另外，燈頭40和整 流平滑電路100之間、即整流平滑電路100的輸入側(cè)連接有電阻P2。電 阻P2具有防止突入電流的電阻功能和電流熔絲功能。逆變電路110是由2個(gè)開關(guān)元件(晶體管Ql、 Q2)和2個(gè)耦合電容 器C5、 C8所構(gòu)成的半橋型逆變器。在本說明書中，"半橋型逆變器"這 一術(shù)語僅包含通過2個(gè)開關(guān)元件和2個(gè)電容器構(gòu)成電橋的逆變器，不包 含由2個(gè)開關(guān)元件和1個(gè)電容器所構(gòu)成的變形半橋型逆變器。逆變電路 110具有向負(fù)栽電路(這里是諧振電路120、預(yù)熱電路130和發(fā)光管10) 提供高頻(例如50kHz)電力的功能。該功能借助于晶體管Ql、 Q2交替導(dǎo)通這樣的開關(guān)動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)。為 了實(shí)現(xiàn)這種開關(guān)動(dòng)作，電流互感器CT的一次線圏串聯(lián)連接到負(fù)載電路， 同時(shí)，2個(gè)二次線圈分別連接到晶體管Ql、 Q2的基極。二次線圈根據(jù)一次線圏中流過的負(fù)栽電流的大小和方向而分別產(chǎn) 生感應(yīng)電壓。如果采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，借助于晶體管Ql導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生 的負(fù)載電流在二次線圏產(chǎn)生感應(yīng)電壓，隨著晶體管Ql變?yōu)榻刂?，晶體 管Q2也變?yōu)榻刂埂Ａ硪环矫?，借助于晶體管Q2導(dǎo)通時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)栽電 流在二次線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，隨著晶體管Q2變?yōu)榻刂梗w管Q1也變 為截止。由此就能夠?qū)崿F(xiàn)上述開關(guān)動(dòng)作。
另外，剛剛接通電源時(shí)的開關(guān)動(dòng)作的啟動(dòng)通過電阻R1、 R2、啟動(dòng)用 電容器C3以及觸發(fā)二極管TD所構(gòu)成的啟動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)。電阻Rl、 R2 和啟動(dòng)用電容器C3串聯(lián)連接，電阻Rl和啟動(dòng)用電容器C3的連接節(jié)點(diǎn) 經(jīng)由觸發(fā)二極管TD連接到晶體管Q2的基極。點(diǎn)燈單元50接通電源后， 啟動(dòng)用電容器C3的端子間電壓以固定的時(shí)間常數(shù)上升。時(shí)間常數(shù)由電 阻R1、 R2的電阻值和啟動(dòng)用電容器C3的靜電電容決定。當(dāng)啟動(dòng)用電容 器C3的端子間電壓超過觸發(fā)二極管TD的擊穿(breakover)電壓時(shí)， 啟動(dòng)用電容器C3的端子間電壓施加到晶體管Q2的基極，晶體管Q2變 為導(dǎo)通。由此啟動(dòng)開關(guān)動(dòng)作。逆變電路110進(jìn)一步具備緩沖電容器C4。開關(guān)動(dòng)作開始后，晶體管 Ql、 Q2隨著電流互感器CT的輸出電壓而交替重復(fù)通斷。該開關(guān)的關(guān)閉 需要經(jīng)過開關(guān)元件所特有的預(yù)定時(shí)間，另外，之前流過的電流也會(huì)流經(jīng) 扼流線圏L，電壓和電流的開關(guān)時(shí)間會(huì)有一定偏差。因此，在晶體管Q1、 Q2處的損失大幅度增加。為了抑制這種開關(guān)損失、保護(hù)晶體管Q1、 Q2, 設(shè)置緩沖電容器C4。此外，逆變電路IIO經(jīng)由用于去除晶體管所產(chǎn)生的開關(guān)噪聲的濾波 線圏NF連接到整流平滑電路100。由此，由濾波線圏NF和耦合電容器 C5、 C8以及電解電容器CD1、 CD2構(gòu)成兀型LC濾波器，既能夠防止開關(guān) 噪聲流向商業(yè)用電源，又能夠加強(qiáng)抗擾度。諧振電路120由扼流線圈L和諧振電容器C6串聯(lián)連接而成。諧振 電路120的功能是在點(diǎn)燈啟動(dòng)時(shí)使絲狀線圏中流過預(yù)熱電流，同時(shí)使該 絲狀線圖之間的電壓增大。預(yù)熱電路130與諧振電容器C6并聯(lián)連接，并具有用于在點(diǎn)燈啟動(dòng) 時(shí)的初期降低諧振電路120的諧振頻率的輔助電容器C7。如上所述，逆變電路110、諧振電路120和預(yù)熱電路130具備多個(gè) 電容器。在本實(shí)施方式中，采用箔式薄膜電容器作為各個(gè)電容器。箔式 薄膜電容器在破損時(shí)處于完全短路狀態(tài)，因此此后即使有電流流過也不 會(huì)發(fā)熱。此外，在本說明書中，"完全短路，，這一術(shù)語表示小于等于 的電阻值。進(jìn)而，在箔式薄膜電容器中，采用將電極的金屬箔和導(dǎo)線(leads) 的金屬線焊接在一起而構(gòu)成的箔式薄膜電容器。如果將金屬箔和金屬線 焊接起來，當(dāng)電容器破損時(shí)電極與導(dǎo)線的連接部分不會(huì)產(chǎn)生接觸不良， 能夠防止接觸不良導(dǎo)致的發(fā)熱。另外，有的箔式薄膜電容器的電極-導(dǎo)線連接結(jié)構(gòu)使用金屬噴鍍(metallikon)法，這種情況下，金屬噴鍍部分的連接不良有時(shí)候會(huì)導(dǎo)致電阻值增大i on左右，但箔和膜的層結(jié)構(gòu)處的短路部分小于等于2Q。另外，在這種情況下，即使箔和金屬噴鍍之 間存在電阻而發(fā)熱，金屬噴鍍與箔的熔化所導(dǎo)致的連接不良最終會(huì)被改 善，不會(huì)繼續(xù)發(fā)熱。另外，尤其是在箔和導(dǎo)線被焊接起來的情況下，在 電容器發(fā)生故障時(shí)電流容量變得足夠大，其效果是，即使流過點(diǎn)燈單元 的任何電流也都不會(huì)發(fā)熱。另外，假定各電容器的額定溫度為125°C，額定電壓為(l)耦合電 容器C5、 C8: 250V; ( 2 )諧振電容器C6: 1, 2kV; (3)緩沖電容器C4: 1.2kV; (4)輔助電容器C7: 1. 2kV; (5)啟動(dòng)用電容器C3: IOOV。箔 式薄膜電容器由作為電極的金屬箔和作為電介體的電介體膜重疊巻繞 而成。電介體膜的厚度根據(jù)其材料、耐電壓、電容器每單位體積的靜電 電容而定。亦即，如果減小厚度，則每單位體積的靜電電容增大，而耐 電壓則下降。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，電介體膜的材料如果采用聚酯，則膜厚度優(yōu)選 是采用下迷數(shù)值。(1)額定電壓DC400V或DC250V: 5至( 2 )額定電壓DClkV 或DC1.2kV: 9至15拜；(3 )額定電壓DC1. 5kV: 12至18^im。這種情況 下，薄膜的耐壓性能惡化的發(fā)生與使用時(shí)電容器溫度有關(guān)，如果小于等 于125'C,則在預(yù)定的額定使用期限內(nèi)都能夠發(fā)揮電容器功能。另外， 此時(shí)，可以根椐膜種類和加工條件進(jìn)行設(shè)定，使故障時(shí)間和溫度呈對(duì)數(shù) 關(guān)系，如圖9所示，在17(TC下經(jīng)過1小時(shí)左右短路，在20(TC下則工 作幾分鐘。另外，此時(shí)，如果使用耐熱聚酯膜作為膜，可以將額定溫度 設(shè)定為150。C，并將故障溫度設(shè)定為同等的數(shù)值。進(jìn)而，也可以使用聚 丙烯膜，將額定溫度設(shè)定為85。C，使其在更低的溫度下工作。 4.發(fā)光管IO在接近壽命末期時(shí)點(diǎn)燈單元50的電路動(dòng)作 接著，說明發(fā)光管10在壽命末期時(shí)點(diǎn)燈單元50的電路動(dòng)作。 當(dāng)發(fā)光管IO在壽命末期時(shí)，無發(fā)射(no emission)等現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致 發(fā)光管10的電壓上升，并進(jìn)而導(dǎo)致難以點(diǎn)亮，產(chǎn)生光束低下或閃爍或 忽亮忽滅。此時(shí)，點(diǎn)燈單元50的電路動(dòng)作隨著發(fā)光管電壓的上升而出 現(xiàn)比通常點(diǎn)亮?xí)r更強(qiáng)的諧振。亦即，諧振電路電流增大，電容器C5、 C8、 C6、 C7以及CD1、 CD2的電流增大，損失也增大。因此，這些電容器不
僅容易受到損傷同時(shí)因溫度上升而發(fā)生故障。另外，進(jìn)而開始出現(xiàn)發(fā)光管放電中途停止后立即再次啟動(dòng)的動(dòng)作重 復(fù)執(zhí)行的異常狀態(tài)。在點(diǎn)燈啟動(dòng)時(shí)，逆變電路110向諧振電路120輸出啟動(dòng)電流。諧振 電路120串聯(lián)諧振導(dǎo)致其阻抗下降，因此該啟動(dòng)電流與通常點(diǎn)燈時(shí)流過 的點(diǎn)燈電流相比大3倍至4倍左右。另外，諧振電路120受到啟動(dòng)電流 作用后在發(fā)光管10所具有的絲狀線圏上施加放電開始電壓。該放電開 始電壓與通常點(diǎn)燈時(shí)所施加的電壓相比高5倍至IO倍左右。在上述異常狀態(tài)下，點(diǎn)燈啟動(dòng)動(dòng)作被間歇式重復(fù)，因此構(gòu)成點(diǎn)燈單 元50的電路部件有可能會(huì)產(chǎn)生破損。特別地，啟動(dòng)電流所流過的耦合 電容器C5、 C8和施加有放電開始電壓的諧振電容器C6發(fā)生破損的可能 性很高。但是，如果采用本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，即使耦合電容器C5、 C8 或諧振電容器C6發(fā)生了破損，它們是以完全短路模式破損，因此不會(huì) 發(fā)熱。因此，能夠防止樹脂箱體30變色和變形。此外，上述薄膜電容器以外的部件，例如晶體管Q1、 Q2、扼流線圏 L、電解電容器CD1、 CD2、印刷基板的布線圖案在焊錫溶解溫度(約200 。C)以下的溫度環(huán)境中破損時(shí)，會(huì)成為小于等于的完全短路或數(shù) lOOkQ以上的完全斷路，因此不會(huì)發(fā)熱。5.驗(yàn)證結(jié)果圖4是表示本發(fā)明的燈具1中的各個(gè)電容器的發(fā)熱狀況的驗(yàn)證結(jié)果 的圖。發(fā)明人在將點(diǎn)燈單元50收納在樹脂箱體30中的狀態(tài)下，區(qū)分為各 個(gè)電容器都是合格品的情形和各個(gè)電容器都被強(qiáng)行破壞時(shí)的情形，對(duì)向 燈具1供給電力時(shí)的電容器的表面溫度進(jìn)行了測(cè)定。在樹脂箱體30的 側(cè)壁上設(shè)置插入孔并插入熱電偶，將熱電偶的探頭部緊貼到電容器的外 表面測(cè)定表面溫度。另外，使用耐壓實(shí)驗(yàn)機(jī)(AC電壓)、高壓電源(DC 電壓)、脈沖發(fā)生器向各個(gè)電容器供給過載電壓和過載電流將電容器強(qiáng) 行破壞。耦合電容器C5在合格品的情況下是IOO'C，而在強(qiáng)行破壞品的情況 下變?yōu)槭覝??？梢哉J(rèn)為，在合格品的情況下變?yōu)镮OO'C是因?yàn)轳詈想娙?器C5中流過通常點(diǎn)燈時(shí)的負(fù)載電流而其本身發(fā)熱以及受到其他部件(例 如發(fā)光管10)的發(fā)熱的影響。順便說一下，發(fā)光管IO在通常點(diǎn)燈時(shí)溫
度會(huì)升至20(TC左右?？梢哉J(rèn)為，在強(qiáng)行破壞品的情況下變?yōu)槭覝厥且驗(yàn)轳詈想娙萜鰿5 處于完全短路狀態(tài)，因此本身不會(huì)發(fā)熱，而且點(diǎn)燈單元50的電路動(dòng)作 立即變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)，因而其他部件也不會(huì)發(fā)熱。點(diǎn)燈單元50變?yōu)橥Ｖ?狀態(tài)，所以發(fā)光管熄滅。耦合電容器C8與耦合電容器C5的情形相同。諧振電容器C6在合格品的情況下是ll(TC，而在強(qiáng)行破壞品的情況 下變?yōu)?5。C?？梢哉J(rèn)為，在合格品的情況下變?yōu)镮IO'C是因?yàn)橹C振電容 器C6中流過燈絲電流而其本身發(fā)熱以及受到其他部件的發(fā)熱的影響?？梢哉J(rèn)為，在強(qiáng)行破壞品的情況下變?yōu)?5。C是因?yàn)橹C振電容器C6 處于完全短路狀態(tài)，因此本身不會(huì)發(fā)熱，而燈絲電流則導(dǎo)致絲狀線圖發(fā) 熱。此外，諧振電容器C6被破損時(shí)，絲狀線圈之間的電壓會(huì)降低，因 此發(fā)光管熄滅。其后，燈絲電流持續(xù)流過而導(dǎo)致燈絲斷線，點(diǎn)燈單元50 的電路動(dòng)作變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)。圖4中也表示了耦合電容器C5、 C8是蒸鍍膜型時(shí)的數(shù)據(jù)，用于與 箔式進(jìn)行比較。蒸鍍膜型的電阻值低，并進(jìn)一步具有比短路電阻值更大 的不穩(wěn)定電阻值。這是因?yàn)?，蒸鍍膜型特有的自?自我修復(fù))會(huì)連續(xù) 發(fā)生，其放電能量導(dǎo)致電介體膜熔化、碳化。因此，當(dāng)蒸鍍膜型的電容 器破損后，因電流流過而導(dǎo)致電容器發(fā)熱。如圖4所示，耦合電容器C5、 C8在合格品的情況下是100。C，而在強(qiáng)行破壞品的情況下會(huì)超過40(TC?？梢哉J(rèn)為，在強(qiáng)行破壞品的情況下超過40(TC是因?yàn)轳詈想娙萜?C5、 C8中流過的電流導(dǎo)致其自身發(fā)熱。對(duì)于蒸鍍膜型的驗(yàn)證是通過在整 流平滑電路的 一次線圏 一側(cè)設(shè)置有溫度熔絲的點(diǎn)燈單元中將溫度熔絲 與C5、 C8相接觸而實(shí)施的。因此，在電容器的表面溫度上升過程中溫 度熔絲熔斷，點(diǎn)燈單元的電路動(dòng)作變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)。此時(shí)的電容器的表面 溫度為400'C，因此可以認(rèn)為如果沒有溫度熔絲，電容器的表面溫度會(huì) 進(jìn)一步上升。由上可知，箔式薄膜電容器在破損時(shí)自身不會(huì)發(fā)熱，能夠防止樹脂 箱體的變色和變形。依照此種方式，不需要考慮破損時(shí)的發(fā)熱，因此在將點(diǎn)燈單元50 收納于樹脂箱體30中的狀態(tài)下可以將各個(gè)電容器靠近樹脂箱體30的內(nèi) 壁配置。例如，圖1中耦合電容器C5、 C8和諧振電容器C6緊靠著樹脂 箱體30的內(nèi)壁配置。因此，不會(huì)招致燈具1整體尺寸的增大。另外， 箔式與蒸鍍膜型相比價(jià)格低廉。因此，能夠降低燈具l整體的成本。此外，緩沖電容器C4在受到其他電路部件的發(fā)熱的影響后電介體 膜的耐電壓會(huì)降低，有時(shí)候會(huì)發(fā)生絕緣破壞而破損。這種情況下，緩沖 電容器C4與上述同樣地不會(huì)發(fā)熱，因此能夠防止樹脂箱體30的變色和 變形。此外，如果緩沖電容器C4發(fā)生短路，則晶體管Q2因過栽電流和 過載電壓的供給而石皮損，點(diǎn)燈單元50變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)。輔助電容器C7在受到其他電路部件的發(fā)熱的影響后電介體膜的耐 電壓會(huì)降低，有時(shí)候會(huì)發(fā)生絕緣破壞而破損。這種情況下也能夠防止樹 脂箱體30變色和變形。此外，在本實(shí)施方式中采用半橋型作為逆變方式。利用這種結(jié)構(gòu)， 由半橋型逆變電路所具有的2個(gè)耦合電容器C5、 C8和濾波線圈NF、電 解電容器CD1、 CD2構(gòu)成了 tt型LC濾波器。亦即，上述耦合電容器C5、 C8除了原有的電容耦合功能之外還兼具噪聲抑制電容器的功能。因此， 可以去除通常情況下所需的交流電源一側(cè)的噪聲抑制電容器。此外，可 以根據(jù)點(diǎn)燈單元50是否滿足電氣用品安全法的規(guī)定來判斷耦合電容器 是否可以兼用做噪聲抑制電容器。電氣用品安全法將點(diǎn)燈單元50的噪聲端子電壓規(guī)定為小于等于 56dBpV ( 526. 5kHz-5MHz)。于是，發(fā)明人測(cè)定了點(diǎn)燈單元50的噪聲端 子電壓，其結(jié)果是44dBpV ( 606kHz)和41dBiuV ( 597kHz)。亦即，點(diǎn)燈 單元50符合電氣用品安全法的規(guī)定，去除噪聲抑制電容器是沒有問題 的。以上基于實(shí)施方式說明了本發(fā)明的點(diǎn)燈單元和燈具，但本發(fā)明并不 限于這些實(shí)施方式。例如，可以考慮以下變形例。(1)本實(shí)施方式中緩沖電容器C4使用箔式薄膜電容器。但是，緩 沖電容器C4也可以是陶瓷電容器。緩沖電容器C4發(fā)生故障(絕緣破壞) 時(shí)，晶體管Q2中出現(xiàn)瞬間大電流而導(dǎo)致晶體管損壞，其結(jié)果是電流熔 絲元素P2立即熔斷。另外，當(dāng)緩沖電容器C4發(fā)生故障時(shí)如果電流沒有 達(dá)到使電流熔絲元素P2熔斷的程度，則晶體管Q2會(huì)截止但不會(huì)損壞， 與此同時(shí)，晶體管Ql變?yōu)閷?dǎo)通，施加在緩沖電容器C4上的電壓被去除。 其結(jié)果是，緩沖電容器C4中流過的電流停止，緩沖電容器C4恢復(fù)耐壓 (因斷路而幾乎沒有靜電電容)。此后，緩沖電容器C4不再發(fā)熱。
依照此種方式，即使使用陶瓷電容器作為緩沖電容器C4也能夠降 低緩沖電容器C4發(fā)生故障時(shí)的發(fā)熱。這種情況下，晶體管Q1、 Q2的損 失會(huì)有所增加，但在晶體管Ql、 Q2因發(fā)熱老化而短路之前，基本能夠 保持正常點(diǎn)亮。這樣一來，最終能夠安全地實(shí)現(xiàn)電路停止。另外，使用 陶瓷電容器作為緩沖電容器C4時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。(在使用金屬化薄 膜電容器的情況下，C4的電阻成分一直處于不穩(wěn)定老化狀態(tài)而不能恢復(fù) 耐壓，導(dǎo)致異常發(fā)熱。)(2)本實(shí)施方式中啟動(dòng)用電容器C3使用箔式薄膜電容器。但是， 啟動(dòng)用電容器C3在通常點(diǎn)燈時(shí)觸發(fā)二極管(兩端交流開關(guān)元件)并聯(lián) 連接，所以不會(huì)超過觸發(fā)二極管的觸發(fā)電壓(有25、 27、 32、 35、 38、 42、 48V等各種電壓)而施加電壓。即使發(fā)生了故障，啟動(dòng)用電容器C3 上也只提供不足50V的電壓、小于等于10mA的電流。因此，可以認(rèn)為 不會(huì)出現(xiàn)足以導(dǎo)致樹脂箱體變色、變形的發(fā)熱量。因此，啟動(dòng)用電容器 C3也可以使用箔式薄膜電容器以外的電容器。通過采用尺寸比箔式薄膜 電容器更小的電容器，有助于實(shí)現(xiàn)燈具整體的小型化。依照此種方式，障時(shí)不會(huì)產(chǎn)生足以導(dǎo)致樹脂箱體變色或變形的熱量。另外，在采用電池 或DC電源作為能量供應(yīng)源的點(diǎn)燈單元中，即使是低壓大功率部分，其 所使用的電容器可以很容易地以低廉的價(jià)格實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的性能，因此不需 要是箔式電容器，但即使使用箔式電容器也沒有問題。(3) 在本實(shí)施方式中說明了具有輔助電容器C7的電路結(jié)構(gòu)，但也 可以是沒有輔助電容器C7的電路結(jié)構(gòu)。這種情況下，預(yù)熱電路130僅 由正溫度特性電阻元件PTC構(gòu)成。另外，也可以不是PTC。(4) 在實(shí)施方式中采用了半橋型作為逆變方式，但并不限于此。 例如，也可以是串聯(lián)逆變方式。然而，在這種情況下，逆變電路所具有 的耦合電容器不能實(shí)現(xiàn)噪聲抑制電容器的效果，因此，需要在交流電源 一側(cè)或整流平滑后的濾波器之后另行設(shè)置噪聲抑制電容器。另外，也可 以是單開關(guān)元件(one main switch element)逆變器、推挽式(push -pull )逆變器以至于高次i皆波4中制型(restrains higher harmonics ) 逆變器。圖5是表示變形例中的燈具1的電路結(jié)構(gòu)的圖。 該點(diǎn)燈單元50采用串聯(lián)逆變方式。噪聲抑制電容器Cl在電阻P2和整流平滑電路200之間與整流平滑 電路200并聯(lián)連接。另外，噪聲抑制電容器Cl優(yōu)選是采用箔式薄膜電々胡 谷奮。如果采用上述結(jié)構(gòu)，即使噪聲抑制電容器破損，其自身也不會(huì)發(fā) 熱。因此，能夠防止樹脂箱體30變色和變形。進(jìn)而，會(huì)變成完全短路， 因此具有熔絲功能的電阻P2立即熔斷。因此，能夠立即停止點(diǎn)燈單元 50的電路動(dòng)作。此外，電阻P2的規(guī)格優(yōu)選是1/4W以上1W以下、1/2 Q以上22Q以下的線繞電阻。另外，這種情況下，電流熔絲元素P2只 要在施加有相當(dāng)于16倍以上功率的情況下在預(yù)定時(shí)間內(nèi)斷路即可，因 此，不需要規(guī)定其對(duì)于小電流的熔斷特性，僅使用例如線繞電阻也能夠 切實(shí)地防止樹脂箱體的變形和變色。因此能夠以極低的價(jià)格實(shí)現(xiàn)小型 化。此外，在交流電源一側(cè)設(shè)置有噪聲抑制電容器，該噪聲抑制電容器 采用箔式薄膜電容器的結(jié)構(gòu)及其效果并不限于燈泡型熒光燈，其對(duì)于光 源和點(diǎn)燈單元并非一體型構(gòu)造的燈具也是有效的。(5)在本實(shí)施方式中所有電容器都采用箔式薄膜電容器，但如果 采用以下方式，即使使用箔式以外的電容器也能夠防止發(fā)熱。圖6是表示粘結(jié)著發(fā)熱防止膜的貼片陶瓷電容器的圖。發(fā)熱防止膜60形成為聚酯膜Dl、 D2、 D3和金屬箔M1、 M2相互重 合(圖6(a))并分別粘貼在一起的結(jié)構(gòu)(圖6 (b))。金屬箔Ml、 M2 上分別設(shè)有導(dǎo)線。利用這種結(jié)構(gòu)，發(fā)熱防止膜60還發(fā)揮箔式薄膜電容 器的功能。發(fā)熱防止膜60因聚酯膜在130。C至270。C的溫度環(huán)境中會(huì)在 短時(shí)間內(nèi)熱收縮而導(dǎo)致其耐電壓下降，變?yōu)橥耆搪贰Ａ硪环矫?，貼片陶瓷電容器Cll形成為其外表面上粘結(jié)著發(fā)熱防止 膜60(圖6(c)),同時(shí)其端子tl、 t2上連接著發(fā)熱防止膜60的導(dǎo)線 的結(jié)構(gòu)(圖6(d))。亦即，形成為發(fā)揮箔式薄膜電容器功能的發(fā)熱防止 膜60與貼片陶瓷電容器Cll并聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。利用這種結(jié)構(gòu)，即使貼片陶瓷電容器C11破損而發(fā)熱，其熱量導(dǎo)致 發(fā)熱防止膜60短路，因此電容器Cll中不流過電流。因此，該電容器 Cll在發(fā)熱防止膜60短路后不會(huì)發(fā)熱。此外，聚酯膜在如上所述的130 。C至27(TC下熱收縮，但該溫度低于樹脂箱體30的熔化溫度。因此，通 過在點(diǎn)燈單元50中使用上述貼片陶瓷電容器Cll,就能夠在樹脂箱體30
變色和變形之前停止電路動(dòng)作，降低輸入功率，遷移到安全的動(dòng)作狀 態(tài)。進(jìn)而，發(fā)熱防止膜60即使尺寸很小也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果，因此 不會(huì)影響安裝效率。另外，如圖6所示，只要將發(fā)熱防止膜60預(yù)先粘 結(jié)到電容器C11上，就不會(huì)增加點(diǎn)燈單元50的制造過程中的工時(shí)。另 外，發(fā)熱防止膜上連接了導(dǎo)線，但即使僅靠金屬箔電極本身延長(zhǎng)而連接 到陶瓷電容器的電極，也可以實(shí)現(xiàn)同樣的效果。這種情況下，陶瓷電容 器的制造可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。另外，在本結(jié)構(gòu)中，可以消除破損時(shí)的發(fā)熱和動(dòng)作的不穩(wěn)定性，因 此不需要電容器或陶瓷制品具有過高的性能。因此，可以采用小型的部 件，能夠減小點(diǎn)燈單元50的尺寸。另外，該發(fā)熱防止膜容易在端部因 濕度等產(chǎn)生的沿面放電等導(dǎo)致耐壓變差，因此即使將端部的膜部分彎 折、或?qū)⑵湔w巻繞數(shù)次都沒有關(guān)系。此外，該效果并不限于貼片陶資電容器，也適用于例如蒸鍍膜型薄 膜電容器。圖7是表示被發(fā)熱防止膜包圍著的蒸鍍膜型薄膜電容器的圖。蒸鍍膜型薄膜電容器C12形成為周圍設(shè)置發(fā)熱防止膜60(圖7(a)) 并將其導(dǎo)線在基板上與發(fā)熱防止膜60相連接的結(jié)構(gòu)(圖7 (b))。這里， 發(fā)熱防止膜60彎曲成U字形并包圍著蒸鍍膜型薄膜電容器C12而配置。利用這種結(jié)構(gòu)，即使蒸鍍膜型薄膜電容器C12破損而發(fā)熱，其熱量 導(dǎo)致發(fā)熱防止膜60短路，因此電容器C12中不流過電流。因此，該電 容器C12在發(fā)熱防止膜60短路后不會(huì)發(fā)熱。進(jìn)而，由于其圍繞著電容器C12而配置，因此電容器C12的外部的 電場(chǎng)強(qiáng)度不受電容器C12的缺陷的影響而變得均勻，能夠減小噪聲輻射 的干擾。另外，發(fā)熱防止膜60能夠?qū)崿F(xiàn)與箔式薄膜電容器相同的效果，通 過做成片狀，如圖7所示，可以包圍著電容器C12,在電容器C12發(fā)熱 時(shí)能夠切實(shí)地使其短路。如果做成片狀，進(jìn)而可以只覆蓋不穩(wěn)定的金屬 噴鍍電極部分，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)切實(shí)的短路和尺寸的小型化。另外，在蒸鍍膜型薄膜電容器中，最初出現(xiàn)故障的位置是任意的微 小部分，故障會(huì)隨著該位置的發(fā)熱而擴(kuò)大開來。如果采用本結(jié)構(gòu)的發(fā)熱 防止膜，熱容量與溫度熔絲相比極小，因此該微小發(fā)熱部分的熱量很容
易導(dǎo)致短路，與溫度熔絲相比，在反應(yīng)時(shí)間或熱量方面非常優(yōu)越，能夠 使電路更加安全。另外，該發(fā)熱防止膜即使與電容器的導(dǎo)線或電極直接連接也能夠獲 得同樣的效果。這種情況下，能夠簡(jiǎn)單地完成部件安裝。另外，為了提 高電容器的耐濕性等，也可以置于表面樹脂的內(nèi)側(cè)。這種情況下，采用 一體結(jié)構(gòu)能夠提高耐濕性。另外，該發(fā)熱防止膜也可以置于電容器蒸鍍膜的內(nèi)側(cè)。這種情況 下，雖然存在若干對(duì)電容器外部的熱輻射，但能夠進(jìn)一步減小尺寸。此外，在圖7中說明的是發(fā)熱防止膜包圍著蒸鍍膜型薄膜電容器的 實(shí)例，但并不限于此，也可以是包圍著其他電路部件的實(shí)例。圖8是變形例中的燈具1的側(cè)面圖，將其一部分切除以顯露出內(nèi)部 狀況。圖8所示的燈具1僅在具備發(fā)熱防止膜60這一點(diǎn)上不同于圖1所 示的燈具l的結(jié)構(gòu)。發(fā)熱防止膜60覆蓋著樹脂箱體30的內(nèi)壁設(shè)置。發(fā) 熱防止膜60的導(dǎo)線在比圖3中的電阻P2更靠近發(fā)光管一側(cè)的位置分別 與電源或整流輸出電壓并聯(lián)連接。利用這種結(jié)構(gòu)，即使點(diǎn)燈單元50的 電路部件發(fā)熱并且該熱量傳導(dǎo)到樹脂箱體30，在樹脂箱體30變形之前 發(fā)熱防止膜60會(huì)短路。其結(jié)果是，電阻P2熔斷，電路動(dòng)作停止。這種 情況下，由于發(fā)熱防止膜的電位連接到交流電源或整流平滑后的穩(wěn)定的 DC電位，因而具有屏蔽逆變器所產(chǎn)生的噪聲電磁場(chǎng)的效果，能夠進(jìn)一步 降低噪聲。因此，在應(yīng)用于無電極放電光源或?qū)ED高頻斬波的電路中 時(shí)效果顯著。另外，發(fā)熱防止膜60除了能夠?qū)崿F(xiàn)與箔式薄膜電容器相同的效果 之外，又因其是片狀而能夠很容易地增大保護(hù)范圍，并且因其熱容量小 而能夠?qū)崿F(xiàn)無延遲反應(yīng)。另外，容易與樹脂箱體30的形狀保持一致， 沒有保護(hù)范圍的遺漏。在燈泡型熒光燈中，圓錐形樹脂箱體很多，但只 要將長(zhǎng)方形發(fā)熱防止膜在其中央沿著箱體纏繞即可。另外，電容器本身 也可以是發(fā)熱防止膜。這種情況下，能夠減少元件數(shù)目，使電路進(jìn)一步 小型化。另外，如果逆變器一側(cè)的電容器的一部分采用發(fā)熱防止膜，則 發(fā)熱防止膜上帶有高頻電壓，但如果發(fā)熱防止膜產(chǎn)生的電磁場(chǎng)與逆變器 自身的電磁場(chǎng)相互抵消，就能夠進(jìn)一步降低噪聲。(6)本實(shí)施方式以低壓水銀放電燈為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不
限于此。也可以應(yīng)用于除低壓水銀放電燈以外的燈具，即LED燈、鹵素 燈、HID燈等。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以應(yīng)用于即使電容器破損也能夠防止樹脂箱體變色和變 形的點(diǎn)燈單元和燈具。
權(quán)利要求
1.一種點(diǎn)燈單元，是從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光源的點(diǎn)燈單元，其特征在于，具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電容器之外都是箔式薄膜電容器。
2. —種點(diǎn)燈單元，是從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光 源的點(diǎn)燈單元，其特征在于，具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除 了平滑用電解電容器和緩沖用陶瓷電容器之外都是箔式薄膜電容器。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，在上述薄膜電容器中通過焊接將電極和導(dǎo)線連接起來。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，上述點(diǎn)亮電 路具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流平滑電路連接起來的布線中的電 流炫絲元件；和在上述布線的上述電流熔絲元件和上述整流平滑電路之間與該整 流平滑電路并聯(lián)連接的噪聲抑制電容器。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，上述點(diǎn)亮電 路具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流平滑電路連接起來的布線中的電 流'溶絲元件；和在上述整流平滑電路的整流輸出側(cè)并聯(lián)連接的噪聲抑制電容器。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，上述電流熔 絲元件是線繞電阻。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，上述箔式薄 膜電容器之中的至少一個(gè)具有彎曲成U字狀的外形，并圍繞著其他電路 部件的至少一部分而配置。
8. —種點(diǎn)燈單元，是從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光 源的點(diǎn)燈單元，其特征在于，具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路， 該點(diǎn)亮電路具備串聯(lián)式插設(shè)在將交流電源和整流平滑電路連接起 來的布線中的電流熔絲元件和在上述整流平滑電路的整流輸出側(cè)并聯(lián) 連接的噪聲抑制電容器；上述噪聲抑制電容器是箔式薄膜電容器。
9. 一種點(diǎn)燈單元，是從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光 源的點(diǎn)燈單元，其特征在于，具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的箔式薄膜電容器以外的電容器之中的任何一個(gè) 上都并聯(lián)連接有箔式薄膜電容器。
10. 如權(quán)利要求9所述的點(diǎn)燈單元，其特征在于，上述箔式薄膜電 容器由利用第1和第2金屬箔夾著樹脂膜而形成的層疊片構(gòu)成。
11. 一種點(diǎn)燈單元，是從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光 源的點(diǎn)燈單元，其特征在于，具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器之 中的至少一個(gè)電容器是具有彎曲成U字狀外形的箔式薄膜電容器，并圍 繞著其他電路部件的至少一部分而配置。
12. —種燈具，其特征在于，具備 光源；從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮上述光源的點(diǎn)燈單元； 支撐著上述光源并同時(shí)收納上述點(diǎn)燈單元的箱體； 上述點(diǎn)燈單元具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電容器之外都是箔式薄膜電容器。
13. —種燈具，其特征在于，具備 光源；從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮上述光源的點(diǎn)燈單元； 支撐著上述光源并同時(shí)收納上述點(diǎn)燈單元的箱體； 上述點(diǎn)燈單元具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路的電容器上施加有50V以上的電壓，這些電容器除了平滑用電解電容器和緩沖用陶瓷電容器之外都是箔式薄膜電容器。
14. 如權(quán)利要求12或13所述的燈具，其特征在于，上述光源是低 壓水銀放電管。
15. 如權(quán)利要求14所述的燈具，其特征在于，上述低壓水銀放電 管采用形成雙重螺旋狀直至管的端部的結(jié)構(gòu)。
16. 如權(quán)利要求12或13所述的燈具，其特征在于， 上述點(diǎn)亮電路具備與整流平滑電路的輸出端子串聯(lián)連接的2個(gè)開關(guān)元件，和 與上述整流平滑電路的輸出端子串聯(lián)連接、與上述2個(gè)開關(guān)元件一起構(gòu)成半橋型逆變電路的2個(gè)耦合電容器；上述2個(gè)耦合電容器之中的至少一個(gè)配置于上述箱體內(nèi)距離上述光源最遠(yuǎn)的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明在不會(huì)招致成本增加和尺寸增大的情況下，能夠防止在發(fā)光管的壽命末期破損的電路部件的發(fā)熱所導(dǎo)致的樹脂箱體的變色和變形。本發(fā)明是一種從交流電源接受電力供給、以逆變式點(diǎn)亮光源的點(diǎn)燈單元，其具有由多個(gè)電路部件構(gòu)成的點(diǎn)亮電路，構(gòu)成該點(diǎn)亮電路并被施加了50V以上的電壓的電容器(C4、C5、C6、C7、C8、CD1、CD2)除了平滑用電解電容器(CD1、CD2)之外都是箔式薄膜電容器。
文檔編號(hào)F21Y103/02GK101133686SQ200680006620
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
發(fā)明者伊藤和彥, 森本悅二, 高橋昭悟 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社