JPH049757Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH049757Y2 JPH049757Y2 JP1985080195U JP8019585U JPH049757Y2 JP H049757 Y2 JPH049757 Y2 JP H049757Y2 JP 1985080195 U JP1985080195 U JP 1985080195U JP 8019585 U JP8019585 U JP 8019585U JP H049757 Y2 JPH049757 Y2 JP H049757Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- arc tube
- resistor
- half cycle
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の属する技術分野〕
本考案は、メタルハライドランプのような高圧
金属蒸気放電灯の点灯時におけるちらつき現象を
防止せんとするものである。
金属蒸気放電灯の点灯時におけるちらつき現象を
防止せんとするものである。
一対の電極を具えた発光管の内部に水銀及び希
ガスと共に適種の金属ハロゲン化物を封入したい
わゆるメタルハライドランプは、良好な演色性と
高い発光効率を有するため、光源として各種分野
に利用されている。
ガスと共に適種の金属ハロゲン化物を封入したい
わゆるメタルハライドランプは、良好な演色性と
高い発光効率を有するため、光源として各種分野
に利用されている。
ところが、このランプは、金属ハロゲン化物を
封入してあることに起因して点灯中に発光管の内
部で極めて微妙な化学反応が生じるため種々の問
題を抱えている。点灯中における発光のちらつき
現象もその一つで、特にこのランプを屋内照明用
光源として比較的低い箇所に取り付けて照明する
場合には不快感を与えやすいという問題がある。
封入してあることに起因して点灯中に発光管の内
部で極めて微妙な化学反応が生じるため種々の問
題を抱えている。点灯中における発光のちらつき
現象もその一つで、特にこのランプを屋内照明用
光源として比較的低い箇所に取り付けて照明する
場合には不快感を与えやすいという問題がある。
かかるちらつき現象を防止する手段として、従
来はランプを直流電源で点灯するか、又は高周波
点灯装置を用いて点灯する方法が用いられてい
る。しかし、前者は発光管の電極部分において電
解現象が生じるためランプが短寿命となり、後者
は音響共鳴現象によりアークが不安定となつたり
立ち消えたりするという欠点がある。
来はランプを直流電源で点灯するか、又は高周波
点灯装置を用いて点灯する方法が用いられてい
る。しかし、前者は発光管の電極部分において電
解現象が生じるためランプが短寿命となり、後者
は音響共鳴現象によりアークが不安定となつたり
立ち消えたりするという欠点がある。
本考案は以上のような問題点に鑑みてなされた
もので、極めて簡単な手段で、点灯時のちらつき
現象を効果的に防止することができる高圧金属蒸
気放電灯を提供することを目的とする。
もので、極めて簡単な手段で、点灯時のちらつき
現象を効果的に防止することができる高圧金属蒸
気放電灯を提供することを目的とする。
考案者はメタルハライドランプの点灯時のちら
つき現象の原因を解明するため種々実験を行つた
結果、点灯中における半サイクル毎のランプ電流
波形が第４図に示すように非対称となており、該
ランプ電流に基づく光波形もまた第５図に示すよ
うにピーク値f1，f2が異なり非対称となつている
ことが、ちらつきの大きな原因となつていること
が判明した。上記のように半サイクル毎のランプ
電流波形が非対称となるのは、ランプを垂直状態
（ベースアツプまたはベースダウン）で点灯する
と、発光管の上端部と下端部の温度が異なること
に起因して発光管内の金属ハロゲン化物の分布が
上下不均一となり、それに伴う発光管内の対流の
変化などによりランプ電流が非対称になるものと
考えられる。これは、ランプを水平状態で点灯す
るとちらつきがなくなることによつても裏づける
ことができる。
つき現象の原因を解明するため種々実験を行つた
結果、点灯中における半サイクル毎のランプ電流
波形が第４図に示すように非対称となており、該
ランプ電流に基づく光波形もまた第５図に示すよ
うにピーク値f1，f2が異なり非対称となつている
ことが、ちらつきの大きな原因となつていること
が判明した。上記のように半サイクル毎のランプ
電流波形が非対称となるのは、ランプを垂直状態
（ベースアツプまたはベースダウン）で点灯する
と、発光管の上端部と下端部の温度が異なること
に起因して発光管内の金属ハロゲン化物の分布が
上下不均一となり、それに伴う発光管内の対流の
変化などによりランプ電流が非対称になるものと
考えられる。これは、ランプを水平状態で点灯す
るとちらつきがなくなることによつても裏づける
ことができる。
本考案は以上のような実験結果に基づいてなさ
れたもので、ランプ点灯中における半サイクル毎
のランプ電流が非対称になるのを是正することに
より、ちらつき現象を防止したものである。
れたもので、ランプ点灯中における半サイクル毎
のランプ電流が非対称になるのを是正することに
より、ちらつき現象を防止したものである。
以下、本考案の実施例を図を用いて説明する。
（実施例 １）
第１図において、１は石英ガラス等の耐熱透光
性材料からなる発光管、２ａはランプを垂直に点
灯した場合に上側に位置することとなる電極、２
ｂは同じく下側に位置することとなる電極であ
る。発光管１の内部には、適量の水銀及び希ガス
と共に適種の金属ハロゲン化物、例えば沃化ナト
リウム、沃化スカンジウム等が封入してある。発
光管１は一般的には硬質ガラス等の材料で構成さ
れた外球の内部に収納されているが、図では外球
は省略してある。
性材料からなる発光管、２ａはランプを垂直に点
灯した場合に上側に位置することとなる電極、２
ｂは同じく下側に位置することとなる電極であ
る。発光管１の内部には、適量の水銀及び希ガス
と共に適種の金属ハロゲン化物、例えば沃化ナト
リウム、沃化スカンジウム等が封入してある。発
光管１は一般的には硬質ガラス等の材料で構成さ
れた外球の内部に収納されているが、図では外球
は省略してある。
３は抵抗体、４はダイオードであつて、この抵
抗体３とダイオード４の直列回路は発光管１と並
列に接続してある。抵抗体３には炭素皮膜抵抗、
タングステンフイラメント、セラミツク厚膜抵抗
等、各種の抵抗を用いることができる。ダイオー
ド４は発光管１の電極２ａ，２ｂを通して流れる
半サイクル毎のランプ電流の大きさに応じてその
向きを適宜選択する。例えば、下側電極２ｂがプ
ラスで上側電極２ａがマイナスの時に流れる電流
が、上側電極２ａがプラスで下側電極２ｂがマイ
ナスの時に流れる電流より大きい場合は、下側電
極２ｂから上側電極２ａに電流が流れるときに、
該電流の一部が抵抗体３を流れるような向きに接
続しておけばよい。半サイクル毎のランプ電流の
大きさは、照度計等により光出力波形を測定する
ことにより容易に確認することができる。なお、
抵抗体３とダイオード４の直列回路はランプの外
球又は口金等の内部に設置してもよいし、ランプ
の外部に設置してもよい。５はチヨークコイル型
安定器、６は交流電源を示す。
抗体３とダイオード４の直列回路は発光管１と並
列に接続してある。抵抗体３には炭素皮膜抵抗、
タングステンフイラメント、セラミツク厚膜抵抗
等、各種の抵抗を用いることができる。ダイオー
ド４は発光管１の電極２ａ，２ｂを通して流れる
半サイクル毎のランプ電流の大きさに応じてその
向きを適宜選択する。例えば、下側電極２ｂがプ
ラスで上側電極２ａがマイナスの時に流れる電流
が、上側電極２ａがプラスで下側電極２ｂがマイ
ナスの時に流れる電流より大きい場合は、下側電
極２ｂから上側電極２ａに電流が流れるときに、
該電流の一部が抵抗体３を流れるような向きに接
続しておけばよい。半サイクル毎のランプ電流の
大きさは、照度計等により光出力波形を測定する
ことにより容易に確認することができる。なお、
抵抗体３とダイオード４の直列回路はランプの外
球又は口金等の内部に設置してもよいし、ランプ
の外部に設置してもよい。５はチヨークコイル型
安定器、６は交流電源を示す。
かかる回路において、交流電源６を投入する
と、上側電極２ａがプラスで下側電極２ｂがマイ
ナスとなる半サイクルにおいては、ランプ電流は
全て発光管１を通して流れる。次に、下側電極２
ｂがプラスで上側電極２ａがマイナスとなる半サ
イクルにおいては、発光管１に流れる電流の一部
は抵抗体３を流れるため、発光管１に流れる電流
は各半サイクルを通して平均化され、その光波形
の非対称化も除去され、ちらつき現象を著しく低
減することができる。
と、上側電極２ａがプラスで下側電極２ｂがマイ
ナスとなる半サイクルにおいては、ランプ電流は
全て発光管１を通して流れる。次に、下側電極２
ｂがプラスで上側電極２ａがマイナスとなる半サ
イクルにおいては、発光管１に流れる電流の一部
は抵抗体３を流れるため、発光管１に流れる電流
は各半サイクルを通して平均化され、その光波形
の非対称化も除去され、ちらつき現象を著しく低
減することができる。
（実施例 ２）
第２図は本考案の他の実施例を示す。これは、
第１図に示した回路において、抵抗体３とダイオ
ード４の直列回路にSSS等のスイツチング素子７
を挿入した回路構成となつている。このような構
成にすることにより、抵抗体３とダイオード４の
直列回路における電力損失を低減することができ
る。
第１図に示した回路において、抵抗体３とダイオ
ード４の直列回路にSSS等のスイツチング素子７
を挿入した回路構成となつている。このような構
成にすることにより、抵抗体３とダイオード４の
直列回路における電力損失を低減することができ
る。
（実施例 ３）
第３図も本考案の他の実施例を示すものであ
る。この例では、発光管１及び安定器５と直列に
抵抗体３とダイオード４の並列回路を接続してあ
る。この回路でもダイオード４は発光管１の電極
２ａ，２ｂを通して流れる半サイクル毎のランプ
電流の大きさに応じてその方向を適宜選択する。
例えば、下側電極２ｂがプラスで上側電極２ａが
マイナスの時に流れる電流が、上側電極２ａがプ
ラスで下側電極２ｂがマイナスの時に流れる電流
より大きい場合は、下側電極２ｂから上側電極２
ａに電流が流れるときに、該電流が抵抗体３によ
つて制限されるように図のような向きにダイオー
ド４を接続しておけばよい。
る。この例では、発光管１及び安定器５と直列に
抵抗体３とダイオード４の並列回路を接続してあ
る。この回路でもダイオード４は発光管１の電極
２ａ，２ｂを通して流れる半サイクル毎のランプ
電流の大きさに応じてその方向を適宜選択する。
例えば、下側電極２ｂがプラスで上側電極２ａが
マイナスの時に流れる電流が、上側電極２ａがプ
ラスで下側電極２ｂがマイナスの時に流れる電流
より大きい場合は、下側電極２ｂから上側電極２
ａに電流が流れるときに、該電流が抵抗体３によ
つて制限されるように図のような向きにダイオー
ド４を接続しておけばよい。
第６図及び第７図はそれぞれ第１図及び第３図
の回路において、抵抗体３の抵抗値を変えた場合
のちらつきの度合を測定した結果である。測定に
使用したランプは発光管内に水銀及び希ガスと共
に沃化ナトリウムと沃化スカンジウムを封入し
た、定格電力100Wのメタルハライドランプで、
それをチヨーク型安定器を用いて垂直点灯（ベー
スアツプ）して測定した。ちらつきの度合をあら
わすちらつき値Fpは、照度計を発光管から約１
cmの位置に設置し、その出力波形から計算によつ
て得た。ちらつき値Fpは、第５図において半サ
イクルのランプ電流に基づく光波形のピーク値を
f1、それにとなりあつた光波形のピーク値をf2
（ただしf1≧f2）とした場合、Fp＝f1−f2／f1×100で 求められる。一般に、ちらつき値Fpが３以下の
ときに目視上殆どちらつきを感じなくなることが
確認されているが、本考案において、抵抗体の抵
抗値を適宜選択することにより、ちらつきを大巾
に低減できることが明らかである。
の回路において、抵抗体３の抵抗値を変えた場合
のちらつきの度合を測定した結果である。測定に
使用したランプは発光管内に水銀及び希ガスと共
に沃化ナトリウムと沃化スカンジウムを封入し
た、定格電力100Wのメタルハライドランプで、
それをチヨーク型安定器を用いて垂直点灯（ベー
スアツプ）して測定した。ちらつきの度合をあら
わすちらつき値Fpは、照度計を発光管から約１
cmの位置に設置し、その出力波形から計算によつ
て得た。ちらつき値Fpは、第５図において半サ
イクルのランプ電流に基づく光波形のピーク値を
f1、それにとなりあつた光波形のピーク値をf2
（ただしf1≧f2）とした場合、Fp＝f1−f2／f1×100で 求められる。一般に、ちらつき値Fpが３以下の
ときに目視上殆どちらつきを感じなくなることが
確認されているが、本考案において、抵抗体の抵
抗値を適宜選択することにより、ちらつきを大巾
に低減できることが明らかである。
なお、前記実施例においては、ランプ電流を制
限する素子として抵抗体を使用した場合について
説明したが、抵抗体に代えて他のインピーダンス
素子を用いることも可能である。また、本考案を
適用すべきランプとしてメタルハライドランプを
例にとつて説明したが、高圧水銀ランプ等の他の
高圧金属蒸気放電灯にも適用することができる。
限する素子として抵抗体を使用した場合について
説明したが、抵抗体に代えて他のインピーダンス
素子を用いることも可能である。また、本考案を
適用すべきランプとしてメタルハライドランプを
例にとつて説明したが、高圧水銀ランプ等の他の
高圧金属蒸気放電灯にも適用することができる。
以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば発光管と並列又は直列に、抵抗体とダイオード
からなる簡単な回路を接続するだけで、点灯時の
ちらつき現象を効果的に防止することができる。
前記抵抗体及びダイオードは、放電灯の外球や口
金の内部に収納してもよいしランプの外部に設置
してもよいから、ランプのコンパクトさが損なわ
れたり、取扱いが不便になるようなこともないと
いう利点がある。
ば発光管と並列又は直列に、抵抗体とダイオード
からなる簡単な回路を接続するだけで、点灯時の
ちらつき現象を効果的に防止することができる。
前記抵抗体及びダイオードは、放電灯の外球や口
金の内部に収納してもよいしランプの外部に設置
してもよいから、ランプのコンパクトさが損なわ
れたり、取扱いが不便になるようなこともないと
いう利点がある。
第１図乃至第３図は本考案に係る高圧金属蒸気
放電灯の回路図、第４図及び第５図は、従来の放
電灯の点灯時におけるランプ電流波形図及び光波
形図、第６図及び第７図はそれぞれ第１図及び第
３図の回路における発光のちらつき特性を示す曲
線図である。 第１図において、１……発光管、２ａ，２ｂ…
…主電極、３……抵抗体、４……ダイオード、５
……安定器、６……交流電源。
放電灯の回路図、第４図及び第５図は、従来の放
電灯の点灯時におけるランプ電流波形図及び光波
形図、第６図及び第７図はそれぞれ第１図及び第
３図の回路における発光のちらつき特性を示す曲
線図である。 第１図において、１……発光管、２ａ，２ｂ…
…主電極、３……抵抗体、４……ダイオード、５
……安定器、６……交流電源。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一対の電極を備えた発光管を有し、該発光管
の点灯中に前記両電極が水平面に対して互いに
上下となるように発光管を設置したうえ前記両
電極に商用交流電源電圧を印加して点灯する放
電灯において、 交流の半サイクルにおける上側電極から下側
電極へのランプ電流と他の半サイクルにおける
逆向きのランプ電流のうち何れか大きい方のラ
ンプ電流又はその一部を電流制限回路に流すこ
とにより各半サイクルにおけるランプ電流をほ
ぼ同一にするように構成したことを特徴とする
高圧金属蒸気放電灯。 (2) 交流の半サイクルにおけるランプ電流を制限
する回路は、発光管と並列に接続された、抵抗
体とダイオードの直列回路によつて構成されて
いることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
第１項記載の高圧金属蒸気放電灯。 (3) 抵抗体とダイオードの直列回路にスイツチン
グ素子を直列に接続したことを特徴とする実用
新案登録請求の範囲第２項記載の高圧金属蒸気
放電灯。 (4) 交流の半サイクルにおけるランプ電流を制限
する回路は、発光管と直列に接続された、抵抗
体とダイオードの並列回路によつて構成されて
いることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
第１項記載の高圧金属蒸気放電灯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985080195U JPH049757Y2 (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985080195U JPH049757Y2 (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196496U JPS61196496U (ja) | 1986-12-08 |
| JPH049757Y2 true JPH049757Y2 (ja) | 1992-03-11 |
Family
ID=30625816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985080195U Expired JPH049757Y2 (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH049757Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4414315Y1 (ja) * | 1965-09-01 | 1969-06-17 | ||
| JPS6222960Y2 (ja) * | 1981-09-25 | 1987-06-11 |
-
1985
- 1985-05-30 JP JP1985080195U patent/JPH049757Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61196496U (ja) | 1986-12-08 |
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