JPS5834592A - 放電灯点灯装置 - 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】 本発明はけい光ランプ等の低圧水銀蒸気放電灯の点灯装
置ｉ１関する。

けい光ランプ、殺菌ランプ等のようにアルゴン、クリプ
トンのような原子量の大きい不活性ガスを含む低圧水銀
蒸気放電灯を交流点灯した場合１管壁に縞模様があられ
れる現象（以下ストライエーションと称する）が生じる
ことが知られている。

このストラニージョンの発生理由は明らかでないが、％
に周囲温度が低いとき（二生じ易く、ときには点灯期間
中継続して、ちらつき等の不快感を与えるものであった
。これＣ二対して本発明者らは、上記ストライエーショ
ンによるちらつき等の不快感を解消するものとして放電
灯のランプ電流を直流バイアスしてランプ電流の正負を
非対称Ｃ二するものを先Ｃ二提案した（特願昭５６−４
３６６号）。このものは直流電界により縞模様の移動を
速くして視座できなくすること５：より、上記不快感を
解消でき有効であるが、ストライエーションが生じ難０
常温時６二も直流バイアスを行なうことは無駄であり、
また、直流バイアスが過大であると放電灯のイオンが一
方のＩＩ極（１片寄ってしまりカタホリシスの問題ある
いは一方の電極が過度１二摩耗してランプ寿命を損うと
いった間通を生じる点で若干の不郁曾があった０ 本発明は上記事情を考照してなされたもので、低温時に
のみ実質的に低圧水銀蒸気放電灯のランプ電流の正負値
を非対称≦二して、低温時の視感覚題がない放電灯点灯
装置を提供することを目的とするものである０ 本発明は低圧水銀蒸気放電灯のランプ電流の正％替とす
るものである。

本発明ｇ二おいて温度上昇（１応じてとは放電灯の管壁
温Ｒ１”一応動することを意味し、したがって管壁温度
と周囲温度が対応する場合は周囲温度Ｃ応動することを
可とする。また、必ずしも温度変化５ユ追従する必要は
なく、ある温度で急変するものを含むものである。

また、非対称を軽減するとは完全１一対称！＝すること
を含むものである０ 以）、本発明の基本的構成を第１図および第２図を参照
して説明する。まず、第１図を説明する。

（１）Ｖｉけい光ランプ等の低圧水銀蒸気放電灯で、交
流電源（２）から安定器（８）を介して付熱されるもの
である０なお、本発明において安定器（８）はどのよう
なものでもよい。（４）は非対称化装置で前記放電灯（
１）Ｃ二対してランプ電流を直流的ｇニノ（イアスして
、ランプ電流の正負の極性の半波電流値を非対称Ｃする
ことが可能なものであり、図Ｃ二おｌ、ｓで直流電源と
して示されており、前記交流電源（２）（一対して軽減
するものである。図においては上記非対称装置（４）１
−直列接続されたスイッチ（６）と、非対称化装ｋ（４
）および前記スイッチ（６）を短絡可能なスイッチ（）
）とから表るものをパしている。そして、低温時におい
てスイッチ（６）は閉成しているととも（ニスイッチ（
７）は開放し、温度上昇した常温時（例えは１５℃以上
）にスイッチ（６）、（７）の状態が逆転するものであ
る。したがって、放電灯（１）は低温時においては上記
交流電源（２）および上記非対称化装置の合成出力によ
って点灯され、常温時（二おいては交流電源（２）の出
力艦−よってのみ点灯されるものでめる。

このよう２ユ、低温時Ｃ二おいては放電灯（１）のラン
プを流の正負値を非対称Ｃ二することｇ二よって直流電
界を生じ縞模様の移動を速くしてちらつきの問題を解消
でき、常温時においては直流バイアスを停止でき、ラン
プ寿命劣化等の問題を解消できるものである。

第２図のものは、非対称化装置（８）を放電灯（１）Ｃ
対して交流電源（２）と並列的に設けたものである（並
列的とは間Ｃ１他の装置が介在することを許容すること
を意味（７、以下直列的との説明を含め同様である。）
０すなわち、第１図と同様に放電灯（１）を交流電源（
２）から安定器（９）を介して点灯するとともに、この
交流電源（２）および安定器（９）に対して前記非対称
化装［（８）を並列シー接続している。この場合非対称
化装置（８）は直流電源−およびインピーダンス装置α
刀の直列回路≦二よって構成されている。

対称化装置□□□は低温特番＝閉成しており、常温時に
開放するスイッチからなり上記非対称化装置（８目二直
列接続されている。第２図のもの１−おいても、低温時
放電灯（１０−は交流電源（２）の出力（二加えて非対
称化手段（８）による出力が供給されるものであり、常
温時ｌ二は交流電源（２）の出力のみが供給される○第
３図は具体的な一実施例を示すものである。

（１ｔ、（ｚ）ｔ−ｔそれぞれ第１図および第２図と同
様の放電灯、交流電源である。α〜は安定器としてのチ
ョークコイルである。ａ＠はダイオードであり、このダ
イオードと並列に温度・抵抗特性が負特性であり常温た
とえば１５℃近辺で抵抗値が急変する非直線性抵抗素子
Ｑ５１を接続している。本実施例において前記ダイオー
ド（４）および非直線性抵抗体素子（ロ）が非対称化装
置を構成し、かつ、前記非直線性抵抗素子部）は対称化
装置として機能するものである。

つぎに作用を第２図を参照して説明する。交流’！［（
２）の電圧がダイオードに）と同極性であるときは、こ
のダイオードｏ彎を介して放電灯（１）のランプｍｔ流
が流れる。これに対して、ダイオード（４）と逆極性で
あるときは非直線性抵抗素子Ｃｌ７５１を介してラング
電流が流れるが、低温時においては非直線性抵抗素子−
）の抵抗が大キく、シたがってこのときのランプ電流は
他の極性に対して小さくなる。すなわち、第４図（イ）
に示すようにラング電流の正負値が非対称になる。した
がって、故知、灯（１）のストライエーション（二よる
ちらつきを防止できるもの一〇ある。つぎＣ二、常温の
場合は非直線性抵抗素子１１５）の抵抗が小さいから、
この非直線性抵抗素子ｒＬ５）によるランプ電流の減少
は低減する。すなわち、第４図（ロ）ＩニボすようＣ二
うンプ電流の正負値の非対称が軽減されるのである。し
たがって、常温薯二おいてはランプ電流の非対称を実質
的になくしてランプ寿命の劣化等の問題がないものであ
る。また、本実施例のように非直線性抵抗素子（１５）
を用いてランプ電流を非対称化するもの１；あっては常
温時ζ二おける電力損失を減少できる。なお、常温Ｃ二
おいてはストライエーションが生じ難いため、常温ｉ二
おいてランプ電流の非対称を軽減しても問題はない。非
直線性抵抗素子ｕｌとしては、常温における抵抗値が極
めて小さくなるものが好ましいが、これに限られずある
程度の抵抗値を示すものであってもよい。この場合、ダ
イオードに）と小抵抗を直列接続すること５二よってラ
ンプ電流の対称化を図ることも可能である。さらに、非
直線性抵抗素子０５）と直列、並列Ｃ１他のインピーダ
ンス素子を設けることは必簀に応じてなし得る。このよ
うな本実施例は直流バイアス手段を交流電源（２）と直
列的（二設けている点で詑１図示のもの１：対応する。

第５図〜第７図はそれぞれ他の実施例であって、要部の
みを示す。第５図のものは非対称化装置■）としてダイ
オード（ロ）と抵抗（財）との並列回路で構成し、対称
化装置四として前記非対称化装ｆｉｔ（ロ）１二並列接
続したトランジスタ（社）およびこのトランジスタ（社
）のペース・エミッタ間に接続した温度・抵抗特性が正
特性の非直線性抵抗素子＠１１を王として構成している
。このものは低温時にはトランジスタ四がｏｙｙ　して
おり、常温時≦−はトランジスタ［株］がＯＮすること
５二よって、低温時ｇ二はラング電流を非対称にし、常
温時Ｃ二は対称にするものである。纂６図のものＦｉ第
５図とｔｔは同様であるが、対称化装置α４としてトラ
ンジスタ［株］のコレクタ・ベース−Ｊ≦二負負特性非
直線抵抗素子に）を設けている。第７図のものは対称化
装置（２８）として非対称化装置（至）と並列にサーマ
ルスイッチ−を設けたものである。

このような第５図〜第７図のものは第３図のダイオード
（２）および非直線抵抗素子μｓンと置換えて使用でき
るものであ／ｂ。

第８図および第９図はさらに他の実施例を示すものであ
る。それぞれ第１図および第２図と１町じ部分には同じ
符号を付しである。第８図Ｃ二おいて非対称化装置Ｑ３
０）は交流電源（２）を降圧、整流して交流電源（２）
の出力とともＣ二数電灯（１）に供給することによって
ランプ電流を非対称化可能とｉするものであり、対称化
装ｆ［ｌ］ｌｕ非対称化装ＭｉＭの出力を温度によって
制御するスイッチである。このような対称化装＠ｊＨＩ
＋とじては、第５図〜第７図ｆ二示したようが対称化装
置を温度Ｃ一対する特性を逆Ｃ二して用いることができ
る。しかし、これらζ１限らず他のものを用いることが
できる。第９図のものは放電灯（１）と並タリ的に非対
称化装置−を設けたもので、非対称化装置瞭としてダイ
オード瞥およびコンデンサ開の直列回路と、前記ダイオ
ード１３３１に並列接続したインピーダンス素子−）と
からなる。

対称化装置ＭＦｉ前記コンデンサー≦二直列に設けられ
常温時Ｃ二開放するスイッチである。この対称化装置−
も第８図のものと同様Ｃ二構成することが可能である。

また、前記インピーダンス素子段）を負特性の非直線性
抵抗素子としてもよい。作用は容５１、ｒ二理解される
ので省略する。

なお１本発明は上記実施例（２限られるものではない。

たとえば、低圧水銀蒸気放電灯を交流点灯するものはた
とえば数ＫＨ２Ｆ〜数百ＫＨｚの高周波電源であっても
よく、このような電源としては第１０図６二示すような
トランジスタインバータ等を使用して容易に得られる。

また、交流電源の出力波形も正弦波でなく矩形波等であ
ってもよい。さらｌ二、非対称化装置もたとえば１個の
ダイオードに対して直列接続した複数個のダイオードを
並列に設けてもよい。さらにまた、対称化装置は非対称
化装ｆｉｔ二よるランプ電流の非対称を打消すような電
流を出力するものであってもよい。また、対称化装置を
作動させてランプ電流を対称化する温度は放電灯によっ
て異なることがある。たとえばクリプトンを含んだ省電
力形のもの（たとえば東芝製ワットブライター）では１
５℃以上ではストライエージエンが生じ難くなり、従来
のけい光ランプでは５〜ｌＯ℃以上でストライエージエ
ンが生じ難くなる。したがって、このような放電灯の特
性を考慮して温度設定すればよい。

ライニージョンが生じ易い低温時においては確実にスト
ライエーションによる不都合を防止でき、また、ランプ
向命劣化轡の不都合を鱗消できる放電灯点灯装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の異なる基本構成
を示すプ四ツク図、第３図社具体的実施例を示す回路図
、第４図は第３図の作用を説明する波形図、第５図〜第
７図は負部の他の実施例を示す回路図、第８図、第９図
および第１Ｏ図は他の具体的実施例を示す回路図である
。 （υ・・・低圧水銀蒸気放電灯 ＋４１．　（８１，（１６）、例、−・・・非対称化装
置（５１，（抑、　ａｓ、　（１１５１，ｎ、のＩＩ、
　％・・・対称化装置μｓ］、圀）、−・・・非直線性
抵抗素子−・・・サーマルスイッチ。 特許出願人　東芝電材株式会社 代理人　弁理士　小野田芳弘 オ　（呟　　　　　　　　オア４ ヤ　３　邑　　　　　　　　　　　才４　口中　５　圀 ７ オ　６　図 才　７　巴

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）交流点灯される低圧水銀蒸気放電灯と。 この放電灯のランプ電流の正負値を非対称化可能な非対
   称化装置と、 装置と、 を具備したことを特徴とする放電灯点灯装置。 （２）前記非対称化装置は前記低圧水銀蒸気放電灯２二
   対して交流バイアスと直列的に直流バイアスを行なうも
   のであることを特徴とする特許請求の範ｉｔ！　（１）
   記載の放電灯点灯装置。 （８）前記非対称化装置は前記低圧水銀蒸気放電灯Ｃ一
   対して交流バイアスと並列的Ｃ二直流バイアスを行なう
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲（１）記載
   の放電灯点灯装置。 （４）前記非対称化装置はダイオードおよびインピーダ
   ンス装置の並列回路からなり前記低圧水銀蒸気放電灯に
   対して直列的に接続されるものであることを特徴とする
   特許請求の範囲（２）記載の放電灯点灯装置。 （５２前記非対称化装置ｔはダイオードおよび、）ンビ
   ーダンス装置の直列回路がらなり前記低圧水銀蒸気放電
   灯に対して並列的に接続でれるものであることを特徴と
   する特許請求の範囲（８１記載の放電灯点灯装置。 （６）前記インピーダンス装置の少なくとも一部はＷ度
   ・抵抗特性が負特性の非直線性抵抗素子であることを特
   徴とする特許請求の範囲（４）記載の放電灯点灯装置。 （テ）前記インピーダンス装置の少なくとも一部は温度
   ・抵抗特性が正特性の非直線性抵抗素子である仁とを特
   徴とする特許請求の範囲（５）記載の放電灯点灯装置。 紀インピーダンス装置を短絡するスイッチを有するもの
   であることを特徴とする特許請求の範囲（４）記載の放
   電灯点灯装置。