JPH0369159B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は直流電源を用いて高周波インバータ
を動作させ、その高周波出力によつて放電灯を点
灯する放電灯点灯装置に関する。

この種点灯装置において、放電灯の始動に要す
る時間を短かくするために、前記直流電源を用い
て放電灯のフイラメントに、始動前常時直流電流
を流して予熱することが行われている。

第３図はその従来構成を示し、Ｅは直流電源、
２は高周波インバータで、トランジスタ３、１次
コイル８がトランジスタ３に接続されてある発振
トランス４、帰還コイル５及び始動用のスイツチ
素子６などにより構成されている。７は放電灯
で、発振トランス４の２次コイル９がその両端に
接続されてある。

そして放電灯７の各フイラメント１１，１２の
各一方の端部間に第１のインダクタンス要素L₁
を接続し、また一方のフイラメント１１の他方の
端部をスイツチ素子１３を介して直流電源Ｅの負
（又は正）極に、他方のフイラメント１２の他方
の端部を第２のインダクタンス要素L₂を介して
直流電源Ｅの正（又は負）極に接続する構成とさ
れている。

予熱時は直流電源Ｅからの直流電流は、第２の
インダクタンス要素L₂、放電灯７の一方のフイ
ラメント１２、第１のインダクタンス要素L₁、
放電灯７の他方のフイラメント１１及びスイツチ
素子１３を介して流れ、これによつて両フイラメ
ント１１，１２が予熱される。

点灯時は、スイツチ素子６をオンとすることに
よつて２次コイル９に誘起する高周波電圧が放電
灯７に印加され、放電灯７は点灯する。

前記第１のインダクタンス要素L₁は高周波に
対して高インピーダンスを呈するので、第１のイ
ンダクタンス要素が高周波出力に対して放電灯に
並列に接続されてあつても、高周波出力は放電灯
に印加される。又同じように第２のインダクタン
ス要素は高周波出力に対して高インピーダンスを
呈するので、高周波出力は直流電源に印加される
ようなことはない。

しかしこのような構成によると、フイラメント
の予熱時直流電流が第１及び第２のインダクタン
ス要素に流れるので、これを構成する鉄心が偏磁
される。そのため始動時高周波に対して高インピ
ーダンスが維持できなくなる。したがつて放電灯
が始動できなくなつたり、直流電源に高周波出力
が印加されてしまうことがある。

これを防ぐために、前記両インダクタンス要素
を、鉄心を共通にして構成し、かつ各インダクタ
ンス要素による磁束の方向が逆になるように構成
することが別途考えられている。これによれば予
熱時、直流電流が流れても鉄心は偏磁されること
がなく、したがつて始動時において、高周波に対
して高インピーダンスを呈するようになつて都合
がよい。

一方高周波インバータには発振トランスが用意
されているので、前記両インダクタンス要素のた
めに更に鉄心を用意するとなると、大重量化する
し、又製作費も高くつくといつた欠点がある。

この発明は、フイラメントを直流予熱するとと
もに、高周波出力によつて放電灯を点灯するにあ
たり、その予熱時並びに点灯時に必要とされてい
るインダクタンス要素の構成を簡略化し、かつ直
流偏磁の発生を回避することを目的とする。

この発明の実施例を図によつて説明する。１は
直流電源の一方（たとえば正）の端子、２は高周
波インバータで、図の例はトランジスタ３、発振
トランス４及び帰還コイル５、始動用のスイツチ
素子６等により主として構成されている。これら
の構成は従来のものと特に異るものではない。７
は放電灯である。

この発明にしたがい、１次コイル８がトランジ
スタ３に接続されてある。発振トランス４に、２
個の２次コイル９，１０を用意する。そして放電
灯７のフイラメント１１，１２のうちの一方のフ
イラメント１１の各端部はそれぞれ２次コイル
９，１０の各端部Ａ，A′に接続し、又他方のフ
イラメント１２の一方の端部は２次コイル１０の
他方の端部B′に、他方の端部を電源端子１に接
続する。２次コイル９の他方の端部Ｂは、予熱電
流カツト用のスイツチ素子１３を介して直流電源
の他方の端子（図の例ではアース）に接続してあ
る。これらの説明から理解されるように、２次コ
イル１０は放電灯７にまたがつて接続されること
になり、又２次コイル９は、直流電源の端子１か
ら、両フイラメント１１，１２，２次コイル１
０，スイツチ素子１３を経て直流電源の他方の端
子に至る直列回路に挿入されることになる。なお
この説明では電源端子１に加わる直流電源をフイ
ラメント予熱用に兼用しているが、予熱用直流電
源を別個に用意するようにしてもよい。１４は予
熱電流調整用の抵抗で、必要に応じ使用される。

発振トランス４は第２図に示すように、Ｅ字型
鉄心１４，１５を互に向かい合わして構成され、
その一方の中央脚に１次コイル８を、他方の中央
脚に２次コイル９，１０を巻装する。この場合第
１図に示すような巻き極性で巻回されている。こ
れを具体的に説明すると、電源端子１からみた場
合各フイラメント１１，１２を介して２次コイル
９，１０は直列に接続されるが、このときの各２
次コイル９，１０に流れる直流電流の方向が互い
に反対となるようにしてあるのである。なお各ス
イツチ素子６，１３は半導体スイツチ等で構成し
てあつてもよい。

以上の構成において、スイツチ素子１３がオン
とされると、電源端子１からみた場合、フイラメ
ント１１，１２は２次コイル９，１０，スイツチ
素子１３を経て直列接続されることになり、この
とき流れる直流電流により各フイラメント１１，
１２は予熱される。この直流電流は２次コイル
９，１０に対して互いに反対方向に流れるので、
鉄心は偏磁されることがない。放電灯７を点灯す
るにはスイツチ素子６をオン、スイツチ素子１３
をオフとすればよく、スイツチ素子６のオンによ
つて高周波インバータ２が発振動作し、２次コイ
ル１０に高周波高電圧が発生して放電灯７に印加
される。これによつて放電灯７は点灯する。

第１図の構成と従来例である第３図の構成とを
比較した場合、第３図のインダクタンス要素L₁，
L₂の予熱時における作用は、第１図の２次コイ
ル９，１０が受け持つが、第１図では２次コイル
１０の両端を放電灯７にまたがつて接続している
ので、第３図におけるインダクタンス要素L₁は
省略されている。したがつて第１図の構成は、第
３図に示す構成に比較してインダクタンス要素の
ための構成は簡略化される。

放電灯７が点灯状態にあるとき、フイラメント
１１には予熱電流は流れていないから、端部Ａ，
A′はほぼ同電位である。ここでもし２次コイル
９，１０の誘起電圧をほぼ等しく設定しておいた
とすると、端部Ｂ，B′もほぼ同電位である。し
かし端部B′は電源端子１の電位と考えられるか
ら、したがつて端部Ｂも、電源端子１とほぼ同電
位である。故にスイツチ素子１３には電源端子１
の電圧がかかることになるから、スイツチ素子１
３として充分耐圧の低いものでよいことになる。

以上詳述したこの発明によれば次のような効果
がある。

フイラメントを直流予熱するようにしても、
従来構成のようなインダクタンス要素の直流偏
磁が防止できる。

従来構成に比較してひとつのインダクタンス
要素が省略できるので、インダクタンス要素と
しての構成が簡略化できる。

インダクタンス要素を発振トランスと一体化
しているので、小型、軽量化並びに製作費が低
廉となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す回路図、第２
図は発振トランスの断面図、第３図は従来例の回
路図である。 １……直流電源の端子、２……高周波インバー
タ、４……発振トランス、７……放電灯、９，１
０……２次コイル、１１，１２……フイラメン
ト、１３……スイツチ素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 放電灯を始動点灯させる高周波出力を発生す
   る高周波インバータの発振トランスに、第１及び
   第２の２次コイルを設け、前記第１の２次コイル
   を前記放電灯にまたがつて、その誘起電圧によつ
   て前記放電灯を始動点灯させるように接続し、又
   前記第２の２次コイルを、直流電源の一方の端子
   から、前記放電灯の両フイラメント、前記第１の
   ２次コイル及び前記放電灯の点灯中はオフとされ
   るスイツチ素子を経て前記直流電源の他方の端子
   に至る直列回路中に挿入するとともに、前記直列
   回路に、前記放電灯の予熱時前記直流電源からの
   直流電流が流れるとき、この直流電流が前記両２
   次コイルに逆方向に流れるように前記直列回路に
   前記両２次コイルを接続してなる放電灯点灯装
   置。