JPH02215095A - 放電灯点灯装置および照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、互いに並列的に接続された複数個の熱陰極形
放電灯をインバータを用いて点灯する放電灯点灯装置お
よび同装置を用いた照明装置に関する。

（従来の技術） 従来、けい光ランプ等の熱陰極形放電灯（以下、単に放
電灯という。）を用いて高周波点灯するものが知られて
いる。たとえば、共振回路を有するインバータを用いて
放電灯を点灯するものであって、このインバータの発振
周波数を変化させることによって出力電圧を変化させ、
放電灯をソフトスタートさせた後、放電灯の点灯後は放
電灯の始動電圧未満で点灯維持電圧以上にするものが提
案されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来のものは、放電灯が寿命末期等になって、放電
灯を交換しようとする場合、インバータの発振周波数が
放電灯を取外する以前の状態であると放電灯が梧動しな
い問題がある。このため、−たん電源をしゃ断してイン
バータの発振周波数制御内容をイニシャライズするよう
にしていた。

また、放電灯の接続状態を検知し、放電灯が非接続状態
になったとき、インバータの発振周波数制御内容をイニ
シャライズすることも考えられる。

しかしながら、電源を−たんしゃ断するものでは、操作
が面倒であるとともに、複数個の放電灯を並列点灯する
ものにあっては、点灯している他の放電灯が−たん消灯
するため１．この間照明を得られないという問題があっ
た。

また、放電灯が非接続状態すなわち、取外されたときイ
ニシャライＸするものでは、再び放電灯が装着されるま
での間インバータの出力電圧が低減される（ソフトスタ
ート期間の電圧）ので、この間は他の装着されている放
電灯が消灯するかあるいは減光された状態でしか点灯し
ないから、やはり所望の照明を得られないものである。

このように、従来のものでは、複数個の放電灯を並列点
灯する場合、これら複数個の放電灯のうちの１個でも取
外すと、他の放電灯が消灯あるいは減光点灯してしまう
ものであった。

本発明は、このような従来の問題点を解決するためにな
されたもので、複数個の放電灯を並列点灯するものであ
って、複数個のうちの１個の放電灯を交換等のために−
たん取外し、その後正常放電灯を装着したときには始動
、点灯が可能で、しかも、他の放電灯を消灯ないしは減
光点灯させる期間を無くすか極めて短時間にできる放電
灯点灯装置を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 以下、本発明を第１図を参照して説明する。１はインバ
ータで、発振周波数を制御されることによって出力電圧
を変化するものである。このようなインバータ１は、た
とえば共振回路を有するもので、発振周波数を変化させ
ることによって、前記共振回路の出力電圧を変化するも
のである。２゜３は放電灯たとえばけい光ランプで、前
記インバータ１の出力にて付勢されるとともに、フィラ
メントを予熱されるものである。第１図では２灯のみを
示しているが、本発明では３灯以上でもよい。

４は前記インバータ１の発振周波数を制御する制御装置
で、前記放電灯２，３の始動時の所定時間は前記インバ
ータ１の出力電圧が放電灯２．３の始動電圧未満となる
発振周波数とし、所定期間の経過後は始動電圧以上とな
る発振周波数とし、さらに、放電灯２．３の点灯後は放
電灯２．３の始動電圧未満で点灯維持電圧となる発振周
波数とする。このような制御装置４は、発振装置を備え
、この発振装置の出力周波数をタイマ、放電灯２゜３の
点灯検知出力等に応じて変化させるようにすればよいも
のである。５１．５２は前記放電灯２，３の接続状態を
検知する検知装置である。６はこの検知装置５１．５２
からの検知信号に応じて前記制御装置４を制御する負荷
検知装置である。すなわち、放電灯２，３が点灯中にお
いて、一方の放電灯たとえば２が取外される等により非
接続状態になったときにはインバータ１の出力を変化さ
せないすなわち、制御装置４にて発振周波数を変化させ
ることがない。これに対し、非接続状態の放電灯２が正
常放電灯に交換されて装着される等により接続されると
、前記制御装置４の発振周波数制御内容をイニシャライ
ズするものである。

（作用） つぎに作用を説明する。放電灯２．３の始動時、直流型
［Ｅを投入すると、インバータ１が作動するが、このと
きのインバータ１の発振周波数は制御装置４によって、
出力電圧が放電灯２，３の始動電圧未満となるように制
御される。したがって、放電灯２，３は始動し得ず、フ
ィラメントを予熱される。ついで、所定期間が経過する
と、制御装置４は始動電圧以上となるようにインバータ
の発振周波数を制御する。したがって、放電灯２．３は
始動１点灯する。この場合、フィラメントが十分予熱さ
れているので、いわゆるコールドスタートによる寿命劣
化がない。放電灯２．３が点灯し後は、制御装置４はイ
ンバータ１の出力が放電灯２．３の始動電圧未満で放電
維持電圧以上となるように発振周波数を制御する。した
がって、放電灯２，３は点灯を継続する。放電灯２ある
いは３を交換のために取外しても、インバータ１の出力
電圧は変化しないから、残余の放電灯は光出力を変化す
ることなく、点灯を維持する。さらに、正常放電灯を装
着すると、負荷検知装置６は制御装置４の発振周波数制
御内容をイニシャライズする。

したがって、インバータ１の出力電圧は、始動電圧未満
−始動電圧以上と変化するので、装着された放電灯は始
動時と同様に点灯する。点灯後は、インバータ１の出力
電圧が始動電圧未満で点灯維持電圧以上へと変化する。

前記イニシャライズ後の始動電圧未満の電圧出力時に残
余の放電灯の点灯を維持させるのはもちろん可能であり
、この場合、わずかに減光状態になることがあるが、こ
の期間はせいぜい１〜２秒間であり（通常ソフトスター
ト期間は１秒前後である）、実質的に照明効果を損なう
ことがない。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第２ｖ！Ｊを参照して説明す
る。なお、第１図と同一あるいは対応する部分には同じ
符号を付しである。

本実施例におけるインバータ１は、一対のスイッチング
素子１０１．　１０２を有するハーフブリッジ形のイン
バータで、共振回路ｔｏａ、　　１０４を各放電灯２．
３に対応して設けている。制御装置４は、周知の電圧−
周波数変換機能を有する発振装置４０１を有してなる。

このような発振装置４０１としては、市販のＩＣ等を利
用できる。また、発振装置４はタイマ部４０２を有し、
このタイマ部４０２にて放電灯２．３の始動時における
所定期間を設定するようにしている。また、このタイマ
部４０２は前記放電灯２．３の両端電圧に応じて時定数
回路を充電されるようになされている。すなわち、タイ
マ部４０２の入力側に設けられたトランジスタ４０３は
電流増幅器として作用している。このタイマ部４０２の
出力は、トランジスタ４０４のオン・オフを制御し、こ
のトランジスタ４０４のコレクタ側がダイオード４０５
を介して発振周波数制御部４０６に接続されている。

検知装置５１．５２はともに放電灯２，３の一方のフィ
ラメントを介して信号を取出すように構成されている。

すなわち、放電灯２．３が接続されているときはロー信
号であり、非接続時にはハイ信号を出力する。なお、本
実施例では直接的には一方のフィラメントの接続状態し
か検知できないが、環形けい光ランプのように一対の電
極が一箇所に集中して設けられている場合には、本実施
例のもので実質的に問題ないし、要すれば両方のフィラ
メントの接続状態を検知することは可能である。

すなわち、両方のフィラメントを介して信号を取出すよ
うにすればよい。負荷検知６は、前記検知装置５１．５
２からの検知信号を入力するノア回路ｇｏｔ、　このノ
ア回路６０１の出力側に設けられた反転回路６０２を有
しており、この反転回路８０２の出力側をダイオード４
０７を介して発振周波数制御部４０６に接続されている
。なお、本実施例では、さらに、ナンド回路６０３を有
し、このナンド回路６０３の出力にて、発振装置４０１
の作動を制御可能にしている。

さらに、本実施例では調光制御部７を有している。この
調光制御部７は切換えスイッチ８の操作に応じて、前記
発振周波数制御部４０Ｂを制御するものである。９は常
夜灯である。

つぎに本実施例の作用を説明する。切換えスイッチ８に
より電源が投入されると（第２図の状ａ）、インバータ
１が作動し、高周波電圧を出力す４゜しかし、初期にお
いては、放電灯２，３の両端電圧検出信号（ｈからの信
号）が十分立上っておらず、発振装置４０１は相対的に
高い周波数（たとえば８０ｋＨｚ）の信号を出力する。

数＠ＢｅＣ−１０ｍ５ｅｃ程度経過すると、前記りから
の信号が立上り、トランジスタ４０３を通流する電流が
増し、トランジスタ４０４のコレクタ側電位が発振周波
数制御部４０６に加えられ、発振装置４０１はたとえば
７５ｋＨｚの周波数の信号を出力する。これまでの発振
周波数ではインバータ１の共振回路１０３．　１０４が
始動電圧以上の電圧を出力しないように設定しておく。

したがって、放電灯２．３はフィラメントを予熱される
のみである。ついで、タイマ部４０２が１秒程度後に信
号を出力すると、トランジスタ４０４はオンする。

したがって、トランジスタ４０４のコレクタ側電位が変
化するので、発振装置４０１はさらに低いたとえば７０
ｋＨｚの周波数の信号を出力する。このとき、共振回路
１０３．　１０４が始動電圧以上の電圧を出力するよう
に設定しておく。したがって、放電灯２．３は点灯する
。放電灯が点灯すると、ランプ電圧に低下するので、ｈ
からの信号は小さくなり、これに伴って、発振装置　４
０１はたとえば４０ｋ）Ｉ２の周波数信号を出力する。

このとき、共振回路１０３、　１０４には放電灯２，３
の抵抗成分が加えられているが、仮りにの抵抗成分がな
くても、前記共振回路１０３．　１０４前記４０ｋＨｚ
では始動電圧を出力し得ないように設定されている。な
お、本実施例においては、前述の８０ｋＨｚ〜７０ｋＨ
ｚは前記共振回路１０３．　１０４の遅相領域に位置し
、前記４０ｋＨｚは進相領域に位置するようになされて
いる。

つぎに、放電灯２．３の点灯中において、一方の放電灯
２を取外すと、ｆからの信号はハイになる。しかし、負
荷検知装置６におけるノア回路６０１の出力はロー、し
たがって、反転回路６０２の出力はハイであり、発振周
波数制御部４０６に影響を与えない。したがって、イン
バータ１の出力は変化しない。放電灯２として正常放電
灯を装着すると、各検知装置５１．５２の出力はともに
ハイとなり、ノア回路６０１の出力がハイ、反転回路６
０２の出力がローとなる。したがって、発振周波数制御
部４０６が制御されるとともに、タイマ部４０２もｊ。

ｊ′を介して放電される。したがって、制御装置４はイ
ニシャライズされて、上述した始動時のシーケンスを繰
返す。

なお、調光制御部７は、切換えスイッチ８を介して信号
を供給されると、トランジスタ７０１を制御し、もって
発振周波数制御部４０Ｂを制御する。

このとき、発振装置４０１の出力をたとえば７１ｋＨｚ
程度とする。さらに、本実施例では、ナンド回路７０２
を設けて、調光状態設定時における全光始動を可能にし
ている。すなわち、放電灯２，３が点灯してその両端電
圧が低下するまでは、トランジスタ４０８をオンさせる
ことによって、調光時の発振周波数に移行するのを防止
し、放電灯２．３の点灯と同時に、調光点灯に移行させ
るようにしている。このため、放電灯２．３が−たん明
るく点灯した後、調光点灯に移行するまでの間の明るさ
の変化による不快感・不信感を使用者に与えることがな
い。

【発明の効果〕

以上述べたように本発明は、複数個の熱陰極形放電灯を
並列点灯するものであって、１灯が非接続状態になった
場合は、他の放電灯をそのままの光出力で点灯維持する
ので、照明効果を損なうことがなく、また、再び接続し
たときには再始動が可能であるかられずられしい操作が
不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を示す回路図、第２図は本発明の一実施
例を示す回路である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発振周波数を制御されることによって出力電圧を
   変化するインバータと； 互い並列的に接続され上記インバータの出力にて付勢さ
   れるとともにフィラメントを予熱される複数個の熱陰極
   形放電灯と； 上記インバータの発振周波数を制御することによって、
   上記インバータの出力電圧を上記熱陰極形放電灯の始動
   時の所定期間は上記各放電灯の始動電圧未満にするとと
   もに、所定期間後は始動電圧以上にし、さらに、点灯後
   は始動電圧未満で点灯維持電圧以上にする制御装置と； 上記各熱陰極形放電灯の接続状態を検知する検知装置と
   ； この検知装置からの検知信号に応じて、上記各熱陰極形
   放電灯のすべてが点灯中であるときから１個の熱陰極形
   放電灯が非接続状態になったときには上記インバータの
   出力電圧を変化させず、上記非接続状態の熱陰極形放電
   灯が接続されたときには上記インバータの出力電圧が上
   記始動時と同様に変化するように上記制御装置の発振周
   波数制御内容をイニシャライズする負荷検知装置と；を
   具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。
2. （２）照明器具本体と； この器具本体に装着された特許請求の範囲（１）項記載
   の放電灯点灯装置と； を具備したことを特徴とする照明装置。