JPH10154590A

JPH10154590A - 照明点灯装置

Info

Publication number: JPH10154590A
Application number: JP31437396A
Authority: JP
Inventors: Yoji Konishi; 洋史小西; Yorinobu Murayama; ▲頼▼信村山; Akihiro Kishimoto; 晃弘岸本; Shozo Kataoka; 省三片岡
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1996-11-26
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】インバータの電力容量並びに点灯時の電力消費
を低減し、小型化や軽量化並びにコストダウンを図る。【解決手段】インバータ回路の起動時に第１のスイッチ
３ａで起動インピーダンス２を接続してインバータ回路
ＩＮＶ₁を低電力で動作させる。同時に予熱回路ＰＨ₁
を第２のスイッチ３ｂをオンして予熱回路ＰＨ₁により
予熱を行う。タイマ回路５によるカウントが終了したら
スイッチ３ａ，３ｂを切り換えて起動インピーダンス２
及び予熱回路ＰＨ₁を実質的にインバータ回路ＩＮＶ₁
等から切り離す。よって、従来例に比較してインバータ
回路ＩＮＶ₁の電力容量を低減することができ、スイッ
チ素子Ｑ₁，Ｑ₂や出力トランスＴ₁に耐圧が低く、電
流容量の小さい素子並びに部品を用いることが可能とな
って回路の小型化や軽量化並びにコストダウンが図れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、照明負荷を点灯さ
せる照明点灯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２１は従来の照明点灯装置の一例を示
す回路図である。端子ｐｑ間には交流電源を整流した脈
流電圧が印加され、この脈流電圧が平滑コンデンサＣ₀
により平滑されてインバータ回路ＩＮＶ₀に供給されて
いる。インバータ回路ＩＮＶ₀は一対のスイッチ素子Ｑ
₁，Ｑ₂、コンデンサＣ₁、インダクタンスＬ₁と予熱
コンデンサＣ₂と照明負荷（放電ランプＬａ）から成る
共振回路、ツェナーダイオードＺＤ₁，ＺＤ₂、スイッ
チ素子Ｑ₁，Ｑ₂を駆動するための電流トランスＣＴな
どで構成されている。電流トランスＣＴは、１次巻線ｎ
₁が放電ランプＬａとスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂の接続点
との間に挿入されており、２次巻線ｎ₂，ｎ₂が抵抗Ｒ
₁，Ｒ₂を介して各スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂のゲートに
接続されている。なお、スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂のゲー
トは各々ツェナーダイオードＺＤ₁，ＺＤ₂と並列に電
流トランスＣＴの２次巻線ｎ₂，ｎ₂に接続されてい
る。

【０００３】また、平滑コンデンサＣ₀とスイッチ素子
Ｑ₁，Ｑ₂の直列回路との間には、抵抗Ｒ₃とコンデン
サＣ₃の直列回路が並列接続されるとともに、抵抗Ｒ₃
とコンデンサＣ₃の接続点がスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂の
接続点にダイオードＤ₁を介して接続され、且つトリガ
素子Ｑ₃を介してスイッチ素子Ｑ₂のゲートに接続され
ており、抵抗Ｒ₃，コンデンサＣ₃，ダイオードＤ₁並
びにトリガ素子Ｑ₃にてインバータ回路ＩＮＶ₀を起動
するための起動回路７が構成されている。

【０００４】すなわち、交流電源が投入されて端子ｐｑ
間に脈流電圧が印加されると、抵抗Ｒ₃を介してコンデ
ンサＣ₃が充電され、コンデンサＣ₃の両端電圧がトリ
ガ素子Ｑ₃のブレークオーバ電圧を越えるとトリガ素子
Ｑ₃がオンとなり、スイッチ素子Ｑ₂のゲートに電流が
供給される。その結果、スイッチ素子Ｑ₂がオンしてイ
ンバータ回路ＩＮＶ₀が起動される。起動後は電流トラ
ンスＣＴの１次巻線ｎ ₁に流れる共振電流によって２次
巻線ｎ₂，ｎ₂に交互に駆動電圧が誘起され、この駆動
電圧がスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂のゲートに印加されてイ
ンバータ回路ＩＮＶ₀の発振が継続維持される。すなわ
ち、上記インバータ回路ＩＮＶ₀は自励自制式の所謂ハ
ーフブリッジ形として構成されている。

【０００５】ところで、放電ランプＬａは点灯前のイン
ピーダンスが無限大であるから、インバータ回路ＩＮＶ
₀が起動してから暫くの間は予熱コンデンサＣ₂を介し
て予熱電流が流れ、放電ランプＬａのフィラメントが予
熱される。そして、インバータ回路ＩＮＶ₀の出力が放
電ランプＬａの始動電圧を越えると、放電ランプＬａが
始動され、以後インバータ回路ＩＮＶ₀から供給される
交流電力によって放電ランプＬａの点灯が維持される。

【０００６】また、上記のような自励自制式ではなく、
図２２に示すようにインバータ制御用のＩＣから成る制
御回路１４によってスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂を高周波で
交互にオン・オフする、所謂他励他制式のインバータ回
路ＩＮＶ₀’を用いた従来装置もある。この従来装置で
は、インバータ回路ＩＮＶ₀’と放電ランプＬａの間に
出力トランスＴ₁を設け、出力トランスＴ₁を介してイ
ンバータ回路ＩＮＶ₀’の交流電力が放電ランプＬａに
供給されるようになっている。また出力トランスＴ₁に
は、放電ランプＬａのフィラメントに予熱電力を供給す
る予熱用トランスＴ₂が並列接続されており、インバー
タ回路ＩＮＶ₀’の交流電力の一部が予熱用トランスＴ
₂を介してフィラメントに供給されている。そして、制
御回路１４により予熱時、始動時並びに点灯時において
スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂のスイッチング周波数を変える
ことで、インバータ回路ＩＮＶ₀’から出力される交流
電力量を調節している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者の従来装置では、放電ランプＬａのフィラメント予熱
と、放電ランプＬａを始動するための高電圧の印加とが
同時に平行して行われるため、インバータ回路ＩＮＶ₀
の電力容量（インバータ回路の定格電力）が大きくな
り、耐圧の高いスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂等を使用しなけ
ればならず、小型化や軽量化並びにコストダウンが図れ
ないという問題があった。

【０００８】一方、上記後者の従来装置では、制御回路
１４によって予熱時の電力容量を抑えることができるも
のの、放電ランプＬａの定常点灯時にも予熱用トランス
Ｔ₂を介して予熱電流が供給されるため、余分な電力が
消費されて効率が低下するという問題があった。本発明
は上記問題点の解決を目的とするものであり、インバー
タの電力容量並びに点灯時の電力消費が低減でき、小型
化や軽量化並びにコストダウンが図れる照明点灯装置を
提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、１乃至複数のスイッチ素子と共
振用インピーダンスを具備し直流電力を交流電力に変換
して照明負荷に供給するインバータ手段と、インバータ
手段の直流入力側に接続された起動インピーダンスと、
起動インピーダンスをインバータ手段に接離自在とする
第１のスイッチ手段と、照明負荷に予熱電力を供給する
予熱手段と、予熱手段から照明負荷への予熱電力供給を
オン・オフする第２のスイッチ手段と、インバータ手段
が起動してから照明負荷の予熱が終了するまでの時間を
カウントするとともにカウント終了後に第１及び第２の
スイッチ手段を連動させて切り換えるタイマ手段とを備
え、インバータ手段の起動時に起動インピーダンスをイ
ンバータ手段に接続する方へ第１のスイッチ手段を切り
換えるとともに予熱手段の予熱電力供給をオンする方へ
第２のスイッチ手段を切り換えて成ることを特徴とし、
インバータ手段の起動時には、第１のスイッチ素子によ
り起動インピーダンスをインバータ手段に接続してイン
バータ手段を低電力で動作させるとともに、起動インピ
ーダンスが接続されている期間に第２のスイッチ素子を
オンとして予熱手段から照明負荷へ予熱電力の供給を同
時に行い、タイマ手段におけるカウントが終了して十分
予熱が行われた後、タイマ手段により第１のスイッチ素
子を切り換えて起動インピーダンスをインバータ手段か
ら切り離してインバータ手段を定格電力で動作させ、且
つ第２のスイッチ素子をオフして予熱手段から照明負荷
への予熱電力供給を停止させて、インバータの電力容量
並びに点灯時の電力消費が低減でき、小型化や軽量化並
びにコストダウンが図れる。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、予熱手段を起動インピーダンス及びインバータ手段
と並列に接続して成ることを特徴とする。請求項３の発
明は、請求項１の発明において、予熱手段を起動インピ
ーダンスの出力側に直列且つインバータ手段と並列に接
続して成ることを特徴とし、電源投入時に予熱手段に流
れるインラッシュ電流を起動インピーダンスによって低
減することができる。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１又は２又は３
の発明において、複数の共振用インピーダンスと、これ
らの共振用インピーダンスを切り換える第３のスイッチ
手段とをインバータ手段に具備し、カウント終了後にタ
イマ手段によって第１乃至第３のスイッチ手段を連動さ
せて切り換えて成ることを特徴とし、予熱時と点灯時と
でインバータ手段の共振用インピーダンスを切り換える
ことにより、予熱手段の小型、軽量化並びにコストダウ
ンが図れる。

【００１２】請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか
の発明において、インバータ手段の出力側と照明負荷の
間に接続された出力トランスの２次側に増設された巻線
と、増設された巻線と照明負荷との間に接続されたイン
ピーダンス要素とから成り、照明負荷の始動に必要な電
圧を印加する照明負荷始動手段を備えたことを特徴と
し、簡単な構成で充分高い始動電圧を得ることができ、
しかもこのような照明負荷始動手段の小型、軽量化並び
にコストダウンが図れる。

【００１３】請求項６の発明は、請求項１〜５の何れか
の発明において、交流電源と、交流電源を整流するダイ
オードブリッジと、インバータ手段の動作に応じて充放
電される１乃至複数の電源コンデンサ、各電源コンデン
サへの充放電を規制する整流素子、並びに少なくとも１
つの電源コンデンサに直列に接続されたチョークコイル
を具備するとともにダイオードブリッジの出力側に接続
され且つ交流電源電圧の低い期間においても入力電流を
流して入力電流の高調波成分を抑制する入力電流高調波
抑制回路とを備え、ダイオードブリッジを構成する各ダ
イオードに高速で動作するダイオードを用いて入力電流
高調波抑制回路の整流素子に兼用して成ることを特徴と
し、入力電流の高調波成分を容易に抑制することがで
き、しかも、入力電流高調波抑制回路を構成するダイオ
ードをダイオードブリッジに兼用しているため、部品点
数の減少による回路構成の簡素化と小型化並びにコスト
ダウンが可能となる。

【００１４】請求項７の発明は、請求項１〜５の何れか
の発明において、インバータ手段の出力側と照明負荷と
の間に接続された出力トランスに設けられた帰還巻線
と、帰還巻線に生じる帰還出力を整流するダイオードと
を有し、帰還出力によりインバータ手段の電源となる電
源コンデンサを充電して交流電源電圧の低い期間におい
ても入力電流を流して入力電流の高調波成分を抑制する
入力電流高調波抑制回路を備えたことを特徴とし、入力
電流の高調波成分を容易に抑制することができ、しか
も、入力電流高調波抑制回路を構成するダイオードをダ
イオードブリッジに兼用しているため、部品点数の減少
による回路構成の簡素化と小型化並びにコストダウンが
可能となる。

【００１５】請求項８の発明は、請求項７の発明におい
て、予熱手段が、帰還巻線に並列接続されたインダクタ
ンス及びコンデンサを具備して成ることを特徴とし、予
熱手段の小型、軽量化並びにコストダウンが可能とな
る。請求項９の発明は、請求項１〜８の何れかの発明に
おいて、インバータ手段の共振用インピーダンスが、イ
ンダクタンスと複数のコンデンサとの直列回路から成る
ことを特徴とし、負荷インピーダンスの変動や電源の変
動に対してインバータ手段の出力を安定させることがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）図１は本発明の基本的な構成を示すブロ
ック図であり、１乃至複数のスイッチ素子と共振用イン
ピーダンスを具備し直流電力を交流電力に変換して放電
ランプＬａに供給するインバータ回路ＩＮＶ₁と、イン
バータ回路ＩＮＶ₁の直流入力側に接続された起動イン
ピーダンス２と、起動インピーダンス２をインバータ回
路ＩＮＶ₁に接離自在とする第１のスイッチ３ａと、放
電ランプＬａに予熱電力を供給する予熱回路ＰＨ₁と、
予熱回路ＰＨ₁から放電ランプＬａへの予熱電力供給を
オン・オフする第２のスイッチ３ｂと、インバータ回路
ＩＮＶ₁が起動してから放電ランプＬａの予熱が終了す
るまでの時間をカウントするとともにカウント終了後に
第１及び第２のスイッチ３ａ，３ｂを連動させて切り換
えるタイマ回路５とを備えている。なお、インバータ回
路ＩＮＶ₁に供給される直流電力は、ノイズフィルタを
有する整流回路６により交流電源ＡＣの交流電圧・電流
を整流して得ている。

【００１７】一方、図２は本実施形態を示すブロック図
であり、上記基本構成において第１及び第２のスイッチ
３ａ，３ｂを１つのスイッチ３にて兼用したものであ
る。また、図３は本実施形態の端子ｐｑから負荷側の具
体回路図を示している。図３に示すように、本実施形態
の基本的な構成は従来例と共通であるから、共通する部
分については同一の符号を付して説明は省略する。

【００１８】図３に示すように、端子ｐと平滑コンデン
サＣ₀の間に抵抗から成る起動インピーダンス２が直列
に接続され、また端子ｐと起動インピーダンス２との接
続点にはスイッチ３の共通接点ｃｏｍが接続されてい
る。この共通接点ｃｏｍと切り換えて接続される接点
ａ，ｂは、それぞれ予熱回路ＰＨ₁並びにインバータ回
路ＩＮＶ₁に接続されている。

【００１９】インバータ回路ＩＮＶ₁は出力トランスＴ
₁を介して放電ランプＬａに交流電力を供給するもので
あって、出力トランスＴ₁の１次側には共振用のコンデ
ンサＣ₄が並列接続されるとともに、共振用のインダク
タンスＬ₁並びにコンデンサＣ₁を介して電流トランス
ＣＴの１次巻線ｎ₁の一端が接続されている。すなわ
ち、電流トランスＣＴに共振電流が流れることで一対の
スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂が交互にオン・オフされ、その
結果スイッチ素子Ｑ₁に並列接続されたコンデンサＣ₄
やインダクタンスＬ₁並びに出力トランスＴ₁に共振電
流が流れるため、インバータ回路ＩＮＶ₁の発振が継続
される。このようなインバータ回路ＩＮＶ ₁の動作は従
来例と共通である。なお、インバータ回路ＩＮＶ₁を起
動するための起動回路７を備えているが、電源投入時に
おける起動回路７の動作については従来例と共通である
から説明は省略する。

【００２０】予熱回路ＰＨ₁は、インバータ回路ＩＮＶ
₁の出力をコンデンサＣ₇，Ｃ₈を介して放電ランプＬ
ａの各フィラメントに供給する予熱トランスＴ₂を備え
ており、起動インピーダンス２並びにインバータ回路Ｉ
ＮＶ₁とは並列に接続されている。予熱トランスＴ₂の
１次側の一端はインバータ回路ＩＮＶ₁の出力トランス
Ｔ₁の１次側に接続され、その他端がスイッチ３の接点
ａに接続されている。また、２次側はコンデンサＣ₇，
Ｃ₈を介して放電ランプＬａの各フィラメントに接続さ
れている。

【００２１】タイマ回路５は、電流トランスＣＴの３次
巻線ｎ₃にダイオードＤ₂とコンデンサＣ₉とが並列接
続されるとともに、コンデンサＣ₉の両端に抵抗Ｒ₄を
介してツェナーダイオードＺＤ₃、抵抗Ｒ₅とコンデン
サＣ₁₀の直列回路並びにスイッチ３を切り換えるリレー
（図示せず）の励磁コイルＬ₂とスイッチ素子Ｑ₄の直
列回路が並列に接続され、且つスイッチ素子Ｑ₄のゲー
トが抵抗Ｒ₅とコンデンサＣ₁₀の接続点に接続され、さ
らに励磁コイルＬ₂にダイオードＤ₃が逆並列に接続さ
れて構成してある。すなわち、インバータ回路ＩＮＶ₁
が起動されて電流トランスＣＴに共振電流が流れると、
３次巻線ｎ₃にも電圧が誘起され、ダイオードＤ₂を介
してコンデンサＣ₉が充電されるとともに、抵抗Ｒ₄，
Ｒ₅を介してコンデンサＣ₁₀が充電される。そして、コ
ンデンサＣ₁₀の両端電圧が上昇して所定の値を越える
と、スイッチ素子Ｑ₄がオンとなり、コンデンサＣ₉か
ら抵抗Ｒ₄及びスイッチ素子Ｑ₄を介して励磁コイルＬ
₂に励磁電流が流れる。その結果、図示しないリレーが
駆動されてスイッチ３が接点ａから接点ｂの方へ切り換
えられる。ここで、インバータ回路ＩＮＶ₁の起動から
スイッチ素子Ｑ₄がオンとなってスイッチ３が切り換え
られるまでの時間は、タイマ回路５の抵抗Ｒ₄，Ｒ₅並
びにコンデンサＣ₁₀から成る時定数回路の時定数によっ
て決定される。

【００２２】次に本実施形態の動作について説明する。
電源投入時にはスイッチ３が接点ａ側に切り換えられて
おり、端子ｐ，ｑからの直流入力は起動インピーダンス
２を介してインバータ回路ＩＮＶ₁に供給される。電源
が投入されれば、起動回路７によってインバータ回路Ｉ
ＮＶ₁が起動されてタイマ回路５がカウントを開始す
る。同時にスイッチ３を介して予熱回路ＰＨ₁が起動イ
ンピーダンス２とインバータ回路ＩＮＶ₁とに並列接続
されるので、インバータ回路ＩＮＶ₁の発振に伴って予
熱トランスＴ₂の２次側にも出力が生じ、放電ランプＬ
ａのフィラメントが予熱される。ここで、交流電源ＡＣ
とインバータ回路ＩＮＶ₁の間には起動インピーダンス
２が挿入されるため、インバータ回路ＩＮＶ₁は起動イ
ンピーダンス２がない場合に比べて低電力で動作するこ
とになる。その結果、図４に示すように従来例に比較し
てインバータ回路ＩＮＶ₁の電力容量を低減することが
できる。また、インバータ回路ＩＮＶ₁の起動時にはイ
ンラッシュ電流が流れるが、このインラッシュ電流も起
動インピーダンス２によって低減させることができると
いう利点もある。

【００２３】そして、タイマ回路５が設定された時間の
カウントを終了すると、スイッチ３が接点ａから接点ｂ
に切り換えられ、起動インピーダンス２がスイッチ３に
よって短絡されるとともに、予熱回路ＰＨ₁がインバー
タ回路ＩＮＶ₁から切り離されて動作しなくなる。ここ
で、スイッチ３が接点ａから接点ｂに切り換えられるこ
とにより、放電ランプＬａのフィラメントに高い電圧
（始動電圧）が印加され、放電ランプＬａを始動させる
ことができる。また、起動インピーダンス２はスイッチ
３によって短絡されているから、直流電力は起動インピ
ーダンス２を介さずにインバータ回路ＩＮＶ₁に入力さ
れ、インバータ回路ＩＮＶ₁は放電ランプＬａの点灯を
維持するのに充分な定格電力を供給できる。しかも、予
熱回路ＰＨ ₁が切り離されているため、従来例のように
放電ランプＬａの定常点灯時に余分な予熱電力が消費さ
れることがないという利点がある。なお、定常点灯時の
インバータ回路ＩＮＶ₁の動作周波数は、放電ランプＬ
ａに蛍光ランプを用いた場合、効率よく点灯させるため
には２０ｋＨｚから１００ｋＨｚとするのが望ましい。
また、放電ランプＬａのフィラメント予熱を充分に行う
ためには、タイマ回路５のカウント時間の設定は数秒
（望ましくは０．３〜１．２秒）とすればよい。但し、
タイマ回路５によって予熱時間を決定する代わりに、フ
ィラメント温度などを検出することで予熱が充分か否か
を判断し、スイッチ３を切り換える構成としてもよい。
さらに、スイッチ３はリレーの接点以外にも切換スイッ
チや半導体スイッチなどで構成してもよい。

【００２４】本実施形態によれば、インバータ回路の起
動時に起動インピーダンス２を接続してインバータ回路
ＩＮＶ₁を低電力で動作させるとともに、予熱回路ＰＨ
₁を起動インピーダンス２並びにインバータ回路ＩＮＶ
₁に並列に接続して放電ランプＬａのフィラメントに予
熱電力を供給し、タイマ回路５によるカウントが終了し
たらスイッチ３を切り換えて起動インピーダンス２及び
予熱回路ＰＨ₁を実質的にインバータ回路ＩＮＶ₁等か
ら切り離しているので、従来例に比較してインバータ回
路ＩＮＶ₁の電力容量を約８０％以下に低減することが
でき、スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂や出力トランスＴ₁に耐
圧の低い素子並びに部品を用いることが可能となって回
路の小型化や軽量化並びにコストダウンを図ることがで
きる。また、放電ランプＬａの定常点灯時には予熱回路
ＰＨ₁による予熱が行われないので、消費電力の低減と
効率の向上が図れる。また、照明負荷として安価なスイ
ッチスタート式の蛍光ランプを使用することができ、照
明器具の低価格化が可能となる。

【００２５】なお、起動インピーダンス２は本実施形態
のような抵抗のみに限定されるものではなく、例えば図
５に示すようなチョークコイルＬ₃を用いたもの（予熱
回路と兼用することも可）や、図６に示すようなチョー
クコイルＬ₃とコンデンサＣ ₁₁の並列共振回路から成る
もの、あるいは図７に示すようなチョークコイルＬ₃と
ダイオードＤ₄の並列回路から成るものなどであっても
よい。また、図６に示すような並列共振回路を起動イン
ピーダンス２に用いる場合には、共振周波数をインバー
タ回路ＩＮＶ₁の動作周波数と略一致させておくことに
より、より大きな効果を得ることができる。

【００２６】また、本実施形態のインバータ回路ＩＮＶ
₁は自励自制式のハーフブリッジ形のものであるが、こ
れに限定されるものではなく、従来例と同様に制御回路
１４を用いた他励他制式のものや、あるいはフルブリッ
ジ式、プッシュプル式又は一石式などの種々の回路方式
において、本発明の技術的思想が適用可能である。（実施形態２）図８は本実施形態の交流電源ＡＣと整流
回路６を除いた具体回路図を示している。なお、本実施
形態はスイッチ３’の構成以外の他の構成は全て実施形
態１と共通であるから、共通する部分については同一の
符号を付して説明は省略する。

【００２７】本実施形態のスイッチ３’は、共通接点ｃ
ｏｍがインバータ回路ＩＮＶ₁に、接点ａが予熱回路Ｐ
Ｈ₁に、接点ｂが起動インピーダンス２と端子ｐとの接
続点に各々接続されている。但し、動作については実施
形態１と全く共通であって、電源投入時にスイッチ３’
が接点ａ側に接続されてインバータ回路ＩＮＶ₁の起
動、放電ランプＬａのフィラメントの予熱が行われ、タ
イマ回路５におけるカウント終了後にスイッチ３’が接
点ａから接点ｂに切り換えられることにより、起動イン
ピーダンス２並びに予熱回路ＰＨ₁が実質的に回路から
切り離される。

【００２８】すなわち、本実施形態では、スイッチ３’
が接点ａ側に接続されたときに予熱回路ＰＨ₁が起動イ
ンピーダンス２の出力側に直列且つインバータ回路ＩＮ
Ｖ₁と並列に接続される点に特徴がある。したがって、
予熱回路ＰＨ₁には起動インピーダンス２を介して電流
が流れることになるから、実施形態１に比較して、電源
投入時に予熱回路ＰＨ₁に流れるインラッシュ電流を起
動インピーダンス２によって低減することができるとい
う利点がある。さらに、予熱時に放電ランプＬａのフィ
ラメントに何らかの異常があった場合に、その異常を原
因とする予熱電流の増加に対して起動インピーダンス２
により制限することができ、フィラメント異常に対して
安全側に動作させることができる。

【００２９】本実施形態によれば、予熱回路ＰＨ₁が起
動インピーダンス２の出力側に直列且つインバータ回路
ＩＮＶ₁と並列に接続されるようにスイッチ３’を構成
したので、実施形態１と比較して予熱回路ＰＨ₁へのイ
ンラッシュ電流の低減や安全性の向上が図れるという利
点がある。（実施形態３）図９は本実施形態の交流電源ＡＣと整流
回路６を除いた具体回路図を示している。本実施形態の
基本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通する
部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実
施形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００３０】すなわち本実施形態は、複数の共振用イン
ピーダンスと、これらの共振用インピーダンスを切り換
える第３のスイッチ手段たるスイッチ８とをインバータ
回路ＩＮＶ₁に具備し、カウント終了後にタイマ回路５
によって、スイッチ３，８を連動させて切り換えるよう
にした点に特徴がある。図９に示すように、出力トラン
スＴ₁の１次側にスイッチ８と共振用のコンデンサＣｒ
₁，Ｃｒ₂との直列回路が並列に接続されている。スイ
ッチ８の共通接点ｃｏｍ’は共振用のインダクタンスＬ
₁に、接点ａ’は一方のコンデンサＣｒ ₁に、接点ｂ’
は他方のコンデンサＣｒ₂に各々接続されている。な
お、コンデンサＣｒ₁の容量値は、コンデンサＣｒ₂の
容量値よりも低く設定してある（Ｃｒ₁＜Ｃｒ₂）。

【００３１】スイッチ８はスイッチ３と同様にリレーに
よって接点ａ’，ｂ’が切り換えられるものであって、
インバータ回路ＩＮＶ₁の起動時には共通接点ｃｏｍ’
が接点ａ’側に接続されており、タイマ回路５によるカ
ウント終了後にスイッチ３と連動して接点ｂ’側に切り
換えられる。したがって、インバータ回路ＩＮＶ₁の起
動時には、インダクタンスＬ₁とコンデンサＣｒ₁とで
形成される直列共振回路を介して予熱回路ＰＨ₁に共振
電流が供給される。ここで、コンデンサＣｒ₁の容量値
をコンデンサＣｒ₂の容量値よりも低く設定すること
で、インダクタンスＬ₁とコンデンサＣｒ₁の直列共振
回路の共振周波数を、放電ランプＬａの点灯時の共振周
波数（インダクタンスＬ₁とコンデンサＣｒ₂の直列共
振回路の共振周波数）よりも高く設定している。その結
果、実施形態１の場合に比較して予熱回路ＰＨ₁を構成
する予熱トランスＴ₂の小型化が可能となる。

【００３２】そして、充分な予熱が行われてタイマ回路
５によりスイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられ、実施形
態１と同様に起動インピーダンス２並びに予熱回路ＰＨ
₁が実質的に回路から切り離されると同時に、スイッチ
８が接点ｂ’側へ切り換えられてインバータ回路ＩＮＶ
₁にインダクタンスＬ₁とコンデンサＣｒ₂の直列共振
回路が接続され、放電ランプＬａの点灯を維持するため
に充分な定格電力が出力トランスＴ₁を介して放電ラン
プＬａに供給される。

【００３３】本実施形態によれば、インバータ回路ＩＮ
Ｖ₁の起動時及び先行予熱時と放電ランプＬａの点灯時
とにおいて、インバータ回路ＩＮＶ₁の共振用インピー
ダンスをスイッチ８で切り換えるようにしたので、予熱
トランスＴ₂の小型化によって予熱回路ＰＨ₁の小型、
軽量化並びにコストダウンが可能となり、その結果、装
置全体の小型、軽量化並びにコストダウンも図れるとい
う利点がある。なお、スイッチ３は実施形態２と同様の
スイッチ３’としてもよい。また、図１０に示すよう
に、スイッチ８によって２つのインダクタンスＬ₁₁，Ｌ
₁₂を１つの共振用のコンデンサＣｒに切り換えて接続す
る構成としても同様の効果が得られる。

【００３４】（実施形態４）図１１は本実施形態のブロ
ック図、図１２は交流電源ＡＣと整流回路６及びタイマ
回路５を省略した具体回路図を示している。本実施形態
の基本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通す
る部分については同一の符号を付して説明を省略し、本
実施形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００３５】すなわち本実施形態は、出力トランスＴ₁
の２次側に増設（巻き上げあるいは巻き下げ）された巻
線ｎ_p1と、巻線ｎ_p1と放電ランプＬａとの間に接続され
たインピーダンス要素たるコンデンサＣｐ₁とから成
り、放電ランプＬａの始動に必要な高電圧を印加する始
動回路９を備えた点に特徴がある。回路動作は実施形態
１と共通であって、電源投入時にスイッチ３が接点ａ側
に接続されてインバータ回路ＩＮＶ₁の起動と放電ラン
プＬａの予熱とが行われ、図示しないタイマ回路５のカ
ウント終了後にスイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられ
る。ここで、スイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられる
と、始動回路９の巻線ｎ _p1には出力トランスＴ₁の２次
側出力電圧よりも昇圧された電圧（始動電圧）が生じ
る。そして、この始動電圧を高インピーダンスのコンデ
ンサＣｐ₁を介して放電ランプＬａに印加すれば、実施
形態１に比較して容易に放電ランプＬａを始動させるこ
とができる。

【００３６】一方、放電ランプＬａの始動後において
は、コンデンサＣｐ₁を高インピーダンスとしているた
め、始動回路９が実質的に放電ランプＬａから切り離さ
れた状態となり、放電ランプＬａに不要な高電圧が印加
されるのを回避できる。なお、従来例で説明したような
制御回路１４を用いた他制式のインバータ回路により、
予熱時のスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂の駆動周波数を定常点
灯時よりも高くするようにしても、上記と同様の効果を
得ることができる。

【００３７】本実施形態によれば、出力トランスＴ₁の
２次側に増設（巻き上げあるいは巻き下げ）された巻線
ｎ_p1と、巻線ｎ_p1と放電ランプＬａとの間に接続された
コンデンサＣｐ₁とから成る始動回路９を備えたので、
簡単な構成で充分高い始動電圧を得ることができ、放電
ランプＬａの始動が容易になるとともに、このような始
動回路の小型、軽量化並びにコストダウンが可能とな
り、その結果、装置全体の小型、軽量化並びにコストダ
ウンも図れるという利点がある。なお、図１３に示すよ
うに、出力トランスＴ₁の２次側に２つの始動回路
９₁，９₂を設けて一対の放電ランプＬａ₁，Ｌａ₂の
中点に各始動回路９₁，９₂を接続してもよい。この場
合には同図における下側の放電ランプＬａ₂に先に高電
圧（始動電圧）が印加されて始動し、その次に上側の放
電ランプＬａ₁に始動電圧が印加されて始動する。

【００３８】（実施形態５）図１４は本実施形態のブロ
ック図、図１５は交流電源ＡＣとフィルタ回路１０及び
タイマ回路５を省略した具体回路図を示している。本実
施形態の基本的な構成は実施形態１と共通であるから、
共通する部分については同一の符号を付して説明を省略
し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ説明す
る。

【００３９】すなわち本実施形態は、交流電源ＡＣを整
流するダイオードブリッジＤＢと、インバータ回路ＩＮ
Ｖ₁の動作に応じて充放電される複数の電源コンデンサ
Ｃ₁₂〜Ｃ₁₄、各電源コンデンサＣ₁₂〜Ｃ₁₄への充放電を
規制する整流素子たるダイオードＤ₆，Ｄ₇，Ｄｂ₁〜
Ｄｂ₄、並びに１つの電源コンデンサＣ₁₄に直列に接続
されたチョークコイルＬ₄を具備するとともにダイオー
ドブリッジＤＢの出力側に接続され且つ交流電源電圧の
低い期間においても入力電流を流して入力電流の高調波
成分を抑制する入力電流高調波抑制回路１１とを備え、
ダイオードブリッジＤＢを構成する各ダイオードＤｂ₁
〜Ｄｂ₄に、インバータ回路ＩＮＶ₁の発振周波数で動
作する高速のダイオードを用いて入力電流高調波抑制回
路１１の整流素子に兼用した点に特徴がある。

【００４０】基本的な回路動作は実施形態１と共通であ
って、電源投入時にスイッチ３が接点ａ側に接続されて
インバータ回路ＩＮＶ₁の起動と放電ランプＬａの予熱
とが行われ、図示しないタイマ回路５のカウント終了後
にスイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられる。一方、入力
電流高調波抑制回路１１は、インバータ回路ＩＮＶ₁を
構成するスイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂のオン・オフに応じ
て、電源コンデンサＣ₁₂〜Ｃ₁₄をダイオードＤ₆，
Ｄ₇，Ｄｂ₁〜Ｄｂ₄及びチョークコイルＬ₄を介して
充放電する。なお、電源コンデンサＣ₁₂，Ｃ₁₃はノイズ
カット用のコンデンサにも兼用されている。

【００４１】ここで、入力電流高調波抑制回路１１の動
作（主に放電ランプＬａが点灯しているときの動作）に
ついてさらに詳しく説明する。まずダイオードブリッジ
ＤＢの入力側に接続された電源コンデンサＣ₁₂の両端電
圧Ｖｃ₁₂が、ダイオードブリッジＤＢの出力側でチョー
クコイルＬ₄と直列接続された電源コンデンサＣ₁₄の両
端電圧Ｖｃ₁₄よりも高い場合（Ｖｃ₁₂＞Ｖｃ₁₄）につい
て説明する。このときには、スイッチ素子Ｑ₂のオン期
間にダイオードＤｂ₁→チョークコイルＬ₄→電源コン
デンサＣ₁₄→ダイオードＤ₇→スイッチ素子Ｑ₂→ダイ
オードＤｂ₂の経路で電源コンデンサＣ₁₂によって電源
コンデンサＣ₁₄が充電される。またインバータ回路ＩＮ
Ｖ₁への電流供給は、スイッチ素子Ｑ₂のオン期間にダ
イオードブリッジＤＢの出力端間に接続された電源コン
デンサＣ₁₃によって行われる。

【００４２】次に電源コンデンサＣ₁₂の両端電圧Ｖｃ₁₂
が、電源コンデンサＣ₁₄の両端電圧Ｖｃ₁₄よりも低い場
合（Ｖｃ₁₂＜Ｖｃ₁₄）について説明する。このときに
は、スイッチ素子Ｑ₂のオン期間に電源コンデンサＣ₁₃
→チョークコイルＬ₄→電源コンデンサＣ₁₄→スイッチ
素子Ｑ₂の経路で電源コンデンサＣ₁₃によって電源コン
デンサＣ₁₄が充電される。そして、２つの電源コンデン
サＣ₁₃，Ｃ₁₄の電位が等しくなると、上記と同じ経路で
電源コンデンサＣ₁₂により電源コンデンサＣ₁₄が充電さ
れる。またインバータ回路ＩＮＶ₁への電流供給は、ス
イッチ素子Ｑ₂のオン期間にチョークコイルＬ₄，スイ
ッチ素子Ｑ₂，ダイオードＤ₆を介して電源コンデンサ
Ｃ₁₄によって行われる。そして、スイッチ素子Ｑ₂がオ
フすると、チョークコイルＬ₄及びダイオードＤ₆を介
して電源コンデンサＣ₁₄により電源コンデンサＣ₁₃が充
電される。このときには、電源コンデンサＣ₁₄の両端電
圧がチョークコイルＬ₄により昇圧されて電源コンデン
サＣ₁₃を充電する。

【００４３】すなわち、上記構成によれば、交流電源Ａ
Ｃの電源電圧が低いときにも、上記入力電流高調波抑制
１１の回路動作によって交流電源ＡＣからインバータ回
路ＩＮＶ₁の方へ連続的に入力電流を供給することがで
きるため、入力電流の高調波成分を容易に抑制すること
ができる。しかも、入力電流高調波抑制回路１１を構成
するダイオードＤｂ₁〜Ｄｂ₄を、交流電源ＡＣを整流
する整流回路（ダイオードブリッジ）に兼用しているの
で、部品点数の減少による回路構成の簡素化と小型化並
びにコストダウンが可能となり、その結果、装置全体の
小型、軽量化並びにコストダウンも図れるという利点が
ある。

【００４４】（実施形態６）図１６は本実施形態のブロ
ック図、図１７は交流電源ＡＣと整流回路６及びタイマ
回路５を省略した具体回路図を示している。本実施形態
の基本的な構成は実施形態１と共通であるから、共通す
る部分については同一の符号を付して説明を省略し、本
実施形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００４５】すなわち本実施形態は、インバータ回路Ｉ
ＮＶ₁の出力トランスＴ₁に設けられた帰還巻線ｎ
_Fと、帰還巻線ｎ_Fに生じる帰還出力を整流するダイオ
ードＤ_F1，Ｄ_F2と、放電用のダイオードＤ₈とを有し、
帰還出力によりインバータ回路ＩＮＶ₁の電源となる電
源コンデンサＣ₀を充電して交流電源電圧の低い期間に
おいても入力電流を流して入力電流の高調波成分を抑制
する入力電流高調波抑制回路１２を備えた点に特徴があ
る。

【００４６】基本的な回路動作は実施形態１と共通であ
って、電源投入時にスイッチ３が接点ａ側に接続されて
インバータ回路ＩＮＶ₁の起動と放電ランプＬａの予熱
とが行われ、図示しないタイマ回路５のカウント終了後
にスイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられる。一方、入力
電流高調波抑制回路１２においては、帰還巻線ｎ_Fに設
けられた中間タップが電源コンデンサＣ₀と放電用のダ
イオードＤ₈との接続点に接続されるとともに、帰還巻
線ｎ_Fの両端がそれぞれ整流用のダイオードＤ_F1，Ｄ_F2
を介して出力トランスＴ₁の１次側に接続されており、
インバータ回路ＩＮＶ₁が動作することで、帰還巻線ｎ
_Fに出力トランスＴ₁の主巻線との巻数比に応じた電圧
（帰還電圧）が発生する。この帰還電圧による帰還電流
がダイオードＤ_F1，Ｄ _F2を介して電源コンデンサＣ₀に
流れて、電源コンデンサＣ₀が充電される。なお、出力
トランスＴ₁の漏れインダクタンスによって上記充電電
流を制限することができる。また、インバータ回路ＩＮ
Ｖ₁への電流供給は電源コンデンサＣ₀の両端電圧と交
流電源ＡＣの電源電圧との大小関係に応じて、電源コン
デンサＣ ₀の両端電圧の方が高い場合には電源コンデン
サＣ₀から供給され、反対に電源電圧の方が高い場合に
は交流電源ＡＣから供給される。

【００４７】すなわち、上記構成によれば、交流電源Ａ
Ｃの電源電圧が低いときにも、上記入力電流高調波抑制
１２の回路動作によって交流電源ＡＣからインバータ回
路ＩＮＶ₁の方へ連続的に入力電流を供給することがで
きるため、入力電流の高調波成分を容易に抑制すること
ができる。しかも回路構成が簡単であり、装置全体の小
型、軽量化並びにコストダウンが図れるという利点があ
る。なお、本実施形態のように帰還巻線ｎ_Fに中間タッ
プを設けるとともに整流用のダイオードＤ_F1，Ｄ_F2を接
続して帰還電流を全波整流する構成以外にも、単なる全
波整流や半波整流を行う回路構成を採用してもよい。

【００４８】（実施形態７）図１８は本実施形態のブロ
ック図、図１９は交流電源ＡＣと整流回路６及びタイマ
回路５を省略した具体回路図を示している。本実施形態
の基本的な構成は実施形態６と共通であるから、共通す
る部分については同一の符号を付して説明を省略し、本
実施形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００４９】すなわち本実施形態は、入力電流高調波抑
制回路１２を構成する帰還巻線ｎ_Fの中間タップに予熱
回路ＰＨ₂の予熱トランスＴ₂の１次側の一端を接続す
るとともに、１次側の他端をコンデンサＣ₁₅を介してス
イッチ３の接点ａに接続することにより、予熱回路ＰＨ
₂が帰還巻線ｎ_Fに並列接続されたインダクタンス（予
熱トランスＴ₂の１次巻線）及びコンデンサＣ₁₅を具備
して成ることを特徴とする。

【００５０】基本的な回路動作は実施形態６と共通であ
って、電源投入時にスイッチ３が接点ａ側に接続されて
インバータ回路ＩＮＶ₁の起動と放電ランプＬａの予熱
とが行われ、図示しないタイマ回路５のカウント終了後
にスイッチ３が接点ｂ側へ切り換えられる。そして、交
流電源ＡＣの電源電圧が低いときにも、入力電流高調波
抑制１２の回路動作によって交流電源ＡＣからインバー
タ回路ＩＮＶ₁の方へ連続的に入力電流を供給すること
ができるため、入力電流の高調波成分を容易に抑制する
ことができる。

【００５１】一方、予熱回路ＰＨ₂はスイッチ３を介し
て電源コンデンサＣ₀と並列に接続され、予熱用のトラ
ンスＴ₂とコンデンサＣ₁₅とを直列共振させて放電ラン
プＬａに充分な予熱電力を供給することができる。ま
た、このような予熱回路ＰＨ₂に構成によれば、予熱時
における電源コンデンサＣ₀の過昇圧が防止できるとい
う利点がある。なお、コンデンサＣ₁₅を予熱トランスＴ
₂の１次側に並列接続してもよい。

【００５２】上記構成によれば、入力電流高調波抑制回
路１２だけでなく予熱トランスＴ₂の小型、軽量化並び
にコストダウンが可能となり、装置全体の小型、軽量化
並びにコストダウンが図れるという利点がある。（実施形態８）図８は本実施形態の交流電源ＡＣと整流
回路６を除いた具体回路図を示している。本実施形態の
基本的な構成は実施形態６と共通であるから、共通する
部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実
施形態の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００５３】すなわち本実施形態は、インバータ回路Ｉ
ＮＶ₁の共振用インピーダンスを、インダクタンスＬ₁
と、コンデンサＣ₁，Ｃ₄との直列回路で構成し、コン
デンサＣ₁の容量値をコンデンサＣ₄の容量値よりも大
きく（望ましくは３〜４倍に）した点に特徴がある。な
お、インダクタンスＬ₁とコンデンサＣ₁，Ｃ₄とを直
列に接続し且つ容量値が低い方のコンデンサＣ₄に出力
トランスＴ₁の１次側を並列接続するのであれば、どの
様な順番で接続してもよい。

【００５４】基本的な回路動作は実施形態６と共通であ
って、電源投入時にスイッチ３が接点ａ側に接続されて
インバータ回路ＩＮＶ₁の起動と放電ランプＬａの予熱
とが行われ、タイマ回路５のカウント終了後にスイッチ
３が接点ｂ側へ切り換えられる。本実施形態によれば、
負荷である放電ランプＬａのインピーダンスが変動した
り、交流電源ＡＣの電源電圧が変動したような場合であ
っても、容量値が大きい方のコンデンサＣ₁によって変
動分の電源を吸収することができる。例えば、電源電圧
が１０％変動したときでも、インバータ回路ＩＮＶ₁の
出力変動を８％程度に抑えることができる。したがっ
て、負荷インピーダンスの変動や電源の変動に対してイ
ンバータ回路ＩＮＶ₁の出力を安定させることができる
という利点がある。

【００５５】なお、上記実施形態２〜８においても実施
形態１と同様に、起動インピーダンス２は抵抗のみに限
定されるものではなく、例えば図５に示すようなチョー
クコイルＬ₃を用いたもの（予熱回路と兼用することも
可）や、図６に示すようなチョークコイルＬ₃とコンデ
ンサＣ₁₁の並列共振回路から成るもの、あるいは図７に
示すようなチョークコイルＬ₃とダイオードＤ₄の並列
回路から成るものなどであってもよい。また、図６に示
すような並列共振回路を起動インピーダンス２に用いる
場合には、共振周波数をインバータ回路ＩＮＶ₁の動作
周波数と略一致させておくことにより、より大きな効果
を得ることができる。また、インバータ回路ＩＮＶ₁も
従来例と同様に制御回路１４を用いた他励他制式のもの
や、あるいはフルブリッジ式、プッシュプル式又は一石
式などの種々の回路方式において、本発明の技術的思想
が適用可能である。

【００５６】

【発明の効果】請求項１の発明は、１乃至複数のスイッ
チ素子と共振用インピーダンスを具備し直流電力を交流
電力に変換して照明負荷に供給するインバータ手段と、
インバータ手段の直流入力側に接続された起動インピー
ダンスと、起動インピーダンスをインバータ手段に接離
自在とする第１のスイッチ手段と、照明負荷に予熱電力
を供給する予熱手段と、予熱手段から照明負荷への予熱
電力供給をオン・オフする第２のスイッチ手段と、イン
バータ手段が起動してから照明負荷の予熱が終了するま
での時間をカウントするとともにカウント終了後に第１
及び第２のスイッチ手段を連動させて切り換えるタイマ
手段とを備え、インバータ手段の起動時に起動インピー
ダンスをインバータ手段に接続する方へ第１のスイッチ
手段を切り換えるとともに予熱手段の予熱電力供給をオ
ンする方へ第２のスイッチ手段を切り換えて成るので、
インバータ手段の起動時には、第１のスイッチ素子によ
り起動インピーダンスをインバータ手段に接続してイン
バータ手段を低電力で動作させるとともに、起動インピ
ーダンスが接続されている期間に第２のスイッチ素子を
オンとして予熱手段から照明負荷へ予熱電力の供給を同
時に行い、タイマ手段におけるカウントが終了して十分
予熱が行われた後、タイマ手段により第１のスイッチ素
子を切り換えて起動インピーダンスをインバータ手段か
ら切り離してインバータ手段を定格電力で動作させ、且
つ第２のスイッチ素子をオフして予熱手段から照明負荷
への予熱電力供給を停止させて、インバータの電力容量
並びに点灯時の電力消費が低減でき、小型化や軽量化並
びにコストダウンが図れるという効果がある。

【００５７】請求項３の発明は、予熱手段を起動インピ
ーダンスの出力側に直列且つインバータ手段と並列に接
続して成るので、電源投入時に予熱手段に流れるインラ
ッシュ電流を起動インピーダンスによって低減すること
ができるという効果がある。請求項４の発明は、複数の
共振用インピーダンスと、これらの共振用インピーダン
スを切り換える第３のスイッチ手段とをインバータ手段
に具備し、カウント終了後にタイマ手段によって第１乃
至第３のスイッチ手段を連動させて切り換えて成るの
で、予熱時と点灯時とでインバータ手段の共振用インピ
ーダンスを切り換えることにより、予熱手段の小型、軽
量化並びにコストダウンが図れるという効果がある。

【００５８】請求項５の発明は、インバータ手段の出力
側と照明負荷の間に接続された出力トランスの２次側に
増設された巻線と、増設された巻線と照明負荷との間に
接続されたインピーダンス要素とから成り、照明負荷の
始動に必要な電圧を印加する照明負荷始動手段を備えた
ので、簡単な構成で充分高い始動電圧を得ることがで
き、しかもこのような照明負荷始動手段の小型、軽量化
並びにコストダウンが図れるという効果がある。

【００５９】請求項６の発明は、交流電源と、交流電源
を整流するダイオードブリッジと、インバータ手段の動
作に応じて充放電される１乃至複数の電源コンデンサ、
各電源コンデンサへの充放電を規制する整流素子、並び
に少なくとも１つの電源コンデンサに直列に接続された
チョークコイルを具備するとともにダイオードブリッジ
の出力側に接続され且つ交流電源電圧の低い期間におい
ても入力電流を流して入力電流の高調波成分を抑制する
入力電流高調波抑制回路とを備え、ダイオードブリッジ
を構成する各ダイオードに高速で動作するダイオードを
用いて入力電流高調波抑制回路の整流素子に兼用して成
るので、入力電流の高調波成分を容易に抑制することが
でき、しかも、入力電流高調波抑制回路を構成するダイ
オードをダイオードブリッジに兼用しているため、部品
点数の減少による回路構成の簡素化と小型化並びにコス
トダウンが可能となるという効果がある。

【００６０】請求項７の発明は、インバータ手段の出力
側と照明負荷との間に接続された出力トランスに設けら
れた帰還巻線と、帰還巻線に生じる帰還出力を整流する
ダイオードとを有し、帰還出力によりインバータ手段の
電源となる電源コンデンサを充電して交流電源電圧の低
い期間においても入力電流を流して入力電流の高調波成
分を抑制する入力電流高調波抑制回路を備えたので、入
力電流の高調波成分を容易に抑制することができ、しか
も、入力電流高調波抑制回路を構成するダイオードをダ
イオードブリッジに兼用しているため、部品点数の減少
による回路構成の簡素化と小型化並びにコストダウンが
可能となるという効果がある。

【００６１】請求項８の発明は、予熱手段が、帰還巻線
に並列接続されたインダクタンス及びコンデンサを具備
して成るので、予熱手段の小型、軽量化並びにコストダ
ウンが可能となるという効果がある。請求項９の発明
は、インバータ手段の共振用インピーダンスが、インダ
クタンスと複数のコンデンサとの直列回路から成るの
で、負荷インピーダンスの変動や電源の変動に対してイ
ンバータ手段の出力を安定させることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な構成を示すブロック図であ
る。

【図２】実施形態１を示すブロック図である。

【図３】同上を示す一部省略した具体回路図である。

【図４】同上の動作を説明するための波形図である。

【図５】同上における起動インピーダンスの他の構成を
示す回路図である。

【図６】同上における起動インピーダンスのさらに他の
構成を示す回路図である。

【図７】同上における起動インピーダンスのさらにまた
他の構成を示す回路図である。

【図８】実施形態２を示す一部省略した具体回路図であ
る。

【図９】実施形態３を示す一部省略した具体回路図であ
る。

【図１０】同上の他の構成を示す一部省略した具体回路
図である。

【図１１】実施形態４を示すブロック図である。

【図１２】同上を示す一部省略した具体回路図である。

【図１３】同上の他の構成を示す一部省略した具体回路
図である。

【図１４】実施形態５を示すブロック図である。

【図１５】同上を示す一部省略した具体回路図である。

【図１６】実施形態６を示すブロック図である。

【図１７】同上を示す一部省略した具体回路図である。

【図１８】実施形態７を示すブロック図である。

【図１９】同上を示す一部省略した具体回路図である。

【図２０】実施形態８を示す一部省略した具体回路図で
ある。

【図２１】従来例を示す一部省略した具体回路図であ
る。

【図２２】他の従来例を示す一部省略した具体回路図で
ある。

【符号の説明】

ＩＮＶ₁ インバータ回路ＰＨ₁ 予熱回路２起動インピーダンス３ａ，３ｂスイッチ５タイマ回路６整流回路７起動回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年２月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者の従来装置では、放電ランプＬａのフィラメント予熱
と、放電ランプＬａを始動するための高電圧の印加とが
同時に平行して行われるため、インバータ回路ＩＮＶ₀
の電力容量（インバータ回路の定格電力）が大きくな
り、耐圧が高く、電流容量の大きいスイッチ素子Ｑ₁，
Ｑ₂等を使用しなければならず、小型化や軽量化並びに
コストダウンが図れないという問題があった。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】本実施形態によれば、インバータ回路の起
動時に起動インピーダンス２を接続してインバータ回路
ＩＮＶ₁を低電力で動作させるとともに、予熱回路ＰＨ
₁を起動インピーダンス２並びにインバータ回路ＩＮＶ
₁に並列に接続して放電ランプＬａのフィラメントに予
熱電力を供給し、タイマ回路５によるカウントが終了し
たらスイッチ３を切り換えて起動インピーダンス２及び
予熱回路ＰＨ₁を実質的にインバータ回路ＩＮＶ₁等か
ら切り離しているので、従来例に比較してインバータ回
路ＩＮＶ₁の電力容量を約８０％以下に低減することが
でき、スイッチ素子Ｑ₁，Ｑ₂や出力トランスＴ₁に耐
圧が低く、電流容量の小さい素子並びに部品を用いるこ
とが可能となって回路の小型化や軽量化並びにコストダ
ウンを図ることができる。また、放電ランプＬａの定常
点灯時には予熱回路ＰＨ₁による予熱が行われないの
で、消費電力の低減と効率の向上が図れる。また、照明
負荷として安価なスイッチスタート式の蛍光ランプを使
用することができ、照明器具の低価格化が可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者片岡省三大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１乃至複数のスイッチ素子と共振用イン
ピーダンスを具備し直流電力を交流電力に変換して照明
負荷に供給するインバータ手段と、インバータ手段の直
流入力側に接続された起動インピーダンスと、起動イン
ピーダンスをインバータ手段に接離自在とする第１のス
イッチ手段と、照明負荷に予熱電力を供給する予熱手段
と、予熱手段から照明負荷への予熱電力供給をオン・オ
フする第２のスイッチ手段と、インバータ手段が起動し
てから照明負荷の予熱が終了するまでの時間をカウント
するとともにカウント終了後に第１及び第２のスイッチ
手段を連動させて切り換えるタイマ手段とを備え、イン
バータ手段の起動時に起動インピーダンスをインバータ
手段に接続する方へ第１のスイッチ手段を切り換えると
ともに予熱手段の予熱電力供給をオンする方へ第２のス
イッチ手段を切り換えて成ることを特徴とする照明点灯
装置。
【請求項２】予熱手段を起動インピーダンス及びイン
バータ手段と並列に接続して成ることを特徴とする請求
項１記載の照明点灯装置。
【請求項３】予熱手段を起動インピーダンスの出力側
に直列且つインバータ手段と並列に接続して成ることを
特徴とする請求項１記載の照明点灯装置。
【請求項４】複数の共振用インピーダンスと、これら
の共振用インピーダンスを切り換える第３のスイッチ手
段とをインバータ手段に具備し、カウント終了後にタイ
マ手段によって第１乃至第３のスイッチ手段を連動させ
て切り換えて成ることを特徴とする請求項１又は２又は
３記載の照明点灯装置。
【請求項５】インバータ手段の出力側と照明負荷の間
に接続された出力トランスの２次側に増設された巻線
と、増設された巻線と照明負荷との間に接続されたイン
ピーダンス要素とから成り、照明負荷の始動に必要な電
圧を印加する照明負荷始動手段を備えたことを特徴とす
る請求項１〜４の何れかに記載の照明点灯装置。
【請求項６】交流電源と、交流電源を整流するダイオ
ードブリッジと、インバータ手段の動作に応じて充放電
される１乃至複数の電源コンデンサ、各電源コンデンサ
への充放電を規制する整流素子、並びに少なくとも１つ
の電源コンデンサに直列に接続されたチョークコイルを
具備するとともにダイオードブリッジの出力側に接続さ
れ且つ交流電源電圧の低い期間においても入力電流を流
して入力電流の高調波成分を抑制する入力電流高調波抑
制回路とを備え、ダイオードブリッジを構成する各ダイ
オードに高速で動作するダイオードを用いて入力電流高
調波抑制回路の整流素子に兼用して成ることを特徴とす
る請求項１〜５の何れかに記載の照明点灯装置。
【請求項７】インバータ手段の出力側と照明負荷との
間に接続された出力トランスに設けられた帰還巻線と、
帰還巻線に生じる帰還出力を整流するダイオードとを有
し、帰還出力によりインバータ手段の電源となる電源コ
ンデンサを充電して交流電源電圧の低い期間においても
入力電流を流して入力電流の高調波成分を抑制する入力
電流高調波抑制回路を備えたことを特徴とする請求項１
〜５の何れかに記載の照明点灯装置。
【請求項８】予熱手段は、帰還巻線に並列接続された
インダクタンス及びコンデンサを具備して成ることを特
徴とする請求項７記載の照明点灯装置。
【請求項９】インバータ手段の共振用インピーダンス
は、インダクタンスと複数のコンデンサとの直列回路か
ら成ることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の
照明点灯装置。