JPH1031981A - 金属蒸気放電灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、ランプを点灯している電源が１００
ＶクラスにおいてもＦＥＣ加熱用抵抗の抵抗値をあまり
低くすることなしに、ランプ不点時にパルス電圧の発生
を確実に停止させることができ、ランプ不点時にパルス
電圧の発生を停止させる機能を有する金属蒸気放電灯を
提供することを目的とする。 【解決手段】本発明は、非線形強誘電性セラミックコン
デンサーをランプ内蔵始動器の素子として有し、かつラ
ンプ不点時に前記コンデンサーに並列に接続された加熱
用抵抗によってそのキューリー温度以上に加熱すること
で、始動のためのパルス電圧の発生を停止させる機能を
有し、前記コンデンサー加熱用抵抗に直列に、かつ前記
コンデンサーと反対側に熱伝導を遮断するための電導性
部材を介在させることにより、前記セラミックコンデン
サーを効率的に加熱してパルス停止を確実にすることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧ナトリウムラ
ンプ等の金属蒸気放電灯の始動回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】非線形強誘電性セラミックコンデンサー
（以後ＦＥＣという）をランプ内始動器の素子として有
する高圧ナトリウムランプのうち、ランプ不点時に始動
のためのパルス電圧の発生を停止させる機能（パルス停
止機能）をもつランプは、図２に示すような回路構成図
である。図中１は発光管、２は外部補助導体、３はバイ
メタルスイッチ、４はＦＥＣ、５は半導体スイッチ、６
はパルスの発生する位相を安定させるための抵抗、７は
ＦＥＣ加熱抵抗を兼ねる焦電流バイパス抵抗、８は破損
時に回路に大電流が流れるのを防ぐ電流制御抵抗であ
る。

【０００３】（抵抗の役割）図２において、抵抗７は、
焦電流をバイパスさせる作用（焦電流バイパス）と、ラ
ンプ不点時にＦＥＣの温度をキューリー温度以上に加熱
してパルスの発生を停止させる作用（パルス停止機能）
とを持っている。ここで、焦電流とは、ＦＥＣ４の温度
がＦＥＣのキューリー温度を越えた際に発生する電流の
ことである。実際には、ランプ始動後ランプ内の温度が
上昇し、バイメタルスイッチ３が開いた状態で、ＦＥＣ
４−抵抗７−抵抗６−抵抗８の回路上で流れる。

【０００４】なお、ＦＥＣ４は抵抗７の熱が主に伝導に
より伝わることにより加熱される。抵抗７の抵抗値はラ
ンプ不点時に発生パルスを停止させるためＦＥＣをその
キューリー温度（約９０℃）以上に加熱しなくてはなら
ない。安定器の２次電圧が２００Ｖクラスの場合には３
０〜１００ｋΩ程度となる。

【０００５】（抵抗による発生パルス電圧の吸収）とこ
ろで、抵抗７は、焦電流バイパスとパルス停止機能の他
に、発生したパルス電圧を吸収する作用をもっている。
そして、その抵抗値が低いほどパルス電圧を吸収する作
用は大きい。

【０００６】図２の回路は、通常の場合完全に機能し、
ランプ始動時、ランプ再始動時及びランプ異常時ともに
問題は生じない。ここで、ランプ異常時とは、外球リー
ク、発光管リーク等の場合である。つまり、ランプ始動
時及びランプ再始動時は確実にランプを点灯させ、又、
何らかの原因によりランプが始動しない場合は発生パル
スを停止させ、更に、外球リーク、発光管リーク等の場
合には自壊することにより発生パルスを停止させること
ができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

（１００Ｖクラスにおける問題点）しかし、ランプを点
灯している電源（安定器の２次電圧）が１００Ｖクラス
において、ランプ始動時及びランプ再始動時は確実にラ
ンプを点灯させ、かつ、何らかの原因によりランプが始
動しない場合は発生パルス電圧を確実に停止させようと
すると、抵抗７の抵抗値の選定が難しくなる。

【０００８】（１００Ｖクラスにおける問題の理由）こ
れは、次の理由による。パルス停止機能は、抵抗７を発
熱させることにより実現しているが、その発熱量を確保
するために、１００Ｖクラスにおいては抵抗７の抵抗値
を２００Ｖクラスよりも低く設定しなければならない。
しかし、抵抗値が低くなれば抵抗７による発生パルス電
圧の吸収は大きくなり、その結果発生パルス電圧が低く
なってしまう。従って、ランプは始動しずらくなる。

【０００９】本発明は、上記に鑑みなされたもので、ラ
ンプを点灯している電源が１００ＶクラスにおいてもＦ
ＥＣ加熱用抵抗の抵抗値をあまり低くすることなしに、
ランプ不点時にパルス電圧の発生を確実に停止させるこ
とができ、ランプ不点時にパルス電圧の発生を停止させ
る機能を有する金属蒸気放電灯を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、非線形強誘電性セラミックコンデンサーをランプ内
蔵始動器の素子として有し、かつランプ不点時に前記コ
ンデンサーに並列に接続された加熱用抵抗によってその
キューリー温度以上に加熱することで、始動のためのパ
ルス電圧の発生を停止させる機能を有し、前記コンデン
サー加熱用抵抗に直列に、かつ前記コンデンサーと反対
側に熱伝導を遮断するための電導性部材を介在させるこ
とにより、前記セラミックコンデンサーを効率的に加熱
してパルス停止を確実にすることを特徴とする。

【００１１】

【作用】前記構成により、ＦＥＣ加熱用抵抗で発生した
熱は他に逃げることなく効率的にＦＥＣに伝わりそれを
加熱するので、発生パルス電圧を確実に停止させること
ができる。また、その結果、適正な抵抗値のＦＥＣ加熱
用抵抗を採用することができるので、発生パルス電圧の
吸収が少なく ランプは始動しやすくなる。このことに
より、ＦＥＣ加熱用抵抗で発生した熱で効率的にＦＥＣ
を加熱することができるので発生パルス電圧が確実に停
止し、適正な抵抗値のＦＥＣ加熱用抵抗を採用すること
ができるのでランプは始動しやすくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１に基
づき説明する。図中１１は透光性アルミナからなる発光
管であり、両端に電極を封着している。このような発光
管の外周には外部補助導体１２が付設されている。又、
発光管１１と並列にバイメタルスイッチ１３と、非線形
強誘電性セラミックコンデンサー（ＦＥＣ）１４と、導
体スイッチ１５と、ＦＥＣ破損時に回路に大電流が流れ
るのを防ぐ電流制御抵抗１６とからなる直列回路が接続
されている。更に、半導体スイッチ１５と並列に発生す
るパルスの位相を安定させるための抵抗１７が接続され
ている。更にまた、ＦＥＣ１４と並列にＦＥＣを加熱す
るための発熱体としてのＦＥＣ加熱用抵抗１８と、前記
ＦＥＣ１４と反対側に熱伝導を遮断するための電導性部
材１９との直列回路を接続している。

【００１３】次に、実験例について説明する。表１に示
すようなＦＥＣ加熱用抵抗値及び電導性部材の有無によ
り構成した１００Ｖクラス（４０〜５０Ｗ）の高圧ナト
リウムランプを試作し、その始動特性及びパルス停止時
間について調査した。なお、電導性部材としてはタング
ステンコイル（ＭＧ＝１８．４、コイル長＝１０ｍｍ）
を使用した。その結果を、表１に示す。 （以下、余白）

【００１４】

【表１】

【００１５】表１から明らかなように、本発明に係わる
ランプは始動特性が良好で、かつ、パルス停止時間も２
分以内で良好であった。これは、ＦＥＣ加熱用抵抗の熱
伝導を遮断するために電導性部材を介在させているの
で、ＦＥＣ加熱用抵抗で発生した熱は他に逃げることな
しに効率的にＦＥＣに伝わり、発生パルスを確実に停止
させることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明に係わる金属蒸気放
電灯は、電導性部材をＦＥＣ加熱用抵抗と直列に、かつ
ＦＥＣと反対側なるように挿入しているので、発生した
熱は効率的にＦＥＣに伝わり、発生パルスを確実に停止
させることができる。その結果、適正な抵抗値のＦＥＣ
加熱用抵抗を採用することができ、発生パルス電圧の吸
収が少ないので、ランプは始動しやすくなる。そして、
電源が１００ＶクラスのランプにおいてもＦＥＣ加熱用
抵抗の抵抗値を低くすることなしに、ランプ不点時にパ
ルス電圧の発生を確実に停止させることでき、ランプ不
点時にパルス電圧の発生を停止させる機能を有する金属
蒸気放電灯が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる一実施例の高圧ナトリウムラン
プの回路構成図である。

【図２】従来の高圧ナトリウムランプの回路構成図であ
る。

【符号の説明】

１１ 発光管 １２ 外部補助導体 １３ バイメタルスイッチ（熱応動スイッチ） １４ 非線形強誘電性セラミックコンデンサー １５ 半導体スイッチ １６ パルスの発生する位相を安定させるための抵抗 １７ ＦＥＣ加熱抵抗を兼ねる焦電流バイパス抵抗 １８ ＦＥＣ破損時に回路に大電流が流れるのを防ぐ
電流制御抵抗 １９ 電導性部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非線形強誘電性セラミックコンデンサーを
   ランプ内蔵始動器の素子として有し、かつランプ不点時
   に前記コンデンサーに並列に接続された加熱用抵抗によ
   ってそのキューリー温度以上に加熱することで、始動の
   ためのパルス電圧の発生を停止させる機能を有する放電
   灯において、前記コンデンサー加熱用抵抗に直列に、か
   つ前記コンデンサーと反対側に熱伝導を遮断するための
   電導性部材を介在させることにより、前記セラミックコ
   ンデンサーを効率的に加熱してパルス停止を確実にする
   ことを特徴とする金属蒸気放電灯。