JPS6193598A - 放電灯点灯回路 - 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】 ［技術分野１ 本発明は、複数の放電路を有する１つの放電灯、または
複数本の放電灯を順次高速で点灯せしめる放電灯点灯回
路に関するものである。

［’／ｒ　Ｑ　技ＮＩ］ 発光色の異なる３杢め内管を有し、各々の内管を順次高
速で切り換えて各々相互の発光期間比率を可変とするこ
とにより可変色ランプとした常光ランプを我々は特願昭
５８−１３１５９．３号として既に出願している。これ
は第８図に示すように、外管１とステム２によって気密
に形成された放電空間内に、略Ｕ字状に曲成し内面に各
々赤、緑、青の発光を有する蛍光体を塗布した３本の内
管３＋＋、３Ｇ、３Ｂを配設したものである。該内管３
Ｒ，３Ｇ、３Ｂの各々の一端は陽極４の回りにガラス溶
着により気密に固定され、他端は電子放射性物質を塗布
した共通陰極５の近傍に開口している。

第９図はこのようなランプ（放電灯ＦＬ）の基本点灯１
０１路例を示すものであり、直流電源ＤＣの陽極端には
放電路選択スイッチＳＷが接続され、スイッチＳＷの３
個の端子Ｘ＋Ｆ＋Ｚは各々放電灯Ｆ１、の３個の陽極４
ｘｉ４ｙ＋４ｚ　と接続されている。

まｔこ、１α流電ｔにＤＣの陰（叡端は限流用抵抗Ｒを
介して放電灯Ｆ　Ｌの陰極５と接続されている。第１０
図はこのような点灯回路での点灯タイムチャートを示す
ものであり、放電路選択スイッチＳＷで３つの放電路を
順次切り換えるようにしている。

図ではし。−ｔ２を白色、し、〜ｔ４を黄色とした例を
示している。つまり、周期Ｔを３放電に分割して内管３
Ｒ，３Ｇ、３Ｂを時分割点灯させ、その分割比を変える
ことで相互の光束比を変化させて色を変えている。

このような例では、陰極５を３つの放電で共通にしてい
るので、色相（光束比）を変えても、陰砥５に流れる電
流はほぼ一定に保たれるため、変色応答性、青命等にと
って有利であり、コ）つの放電路に対する限流要素も共
通にできるため、点灯回路を小型化、低コスト化とする
ことができるものである。

ところで、第９図の点灯回路では直流電源ＤＣから放電
灯ＦＬを点灯しており、実用上、商用交流電源からの点
灯が望ましい。しかしながら、その場合には十分に平滑
された直流電源を用いな（１）℃ば各周期（Ｌｏ’−１
１＋Ｌ１〜Ｌｘ＋”’）間での枚重１ヒ流が変動し、発
光１こチラッキを生じる。従って、リップ′ル十の小さ
いｉｆｆ流を得るために極めて入賞〒、の上滑コンデン
サを賢し１．ヴ灯回路が大型、高価格のなるという問題
があった。

［発明の目的１ 本発明１．ｔＪ二連の点に鑑みて提供したものて゛あっ
て、複数の放電路を有ｒる放電灯をチラッキなしに交流
電源にて点灯させるとともに、小壁で低損失な放′１１
を灯点灯回路を１績ｆｌｌｉ　することを目的とするも
のである。

［発明の開示１ 以下、本発明の一実施例を図面により説明する。第１図
は本発明の基本ブロック図を示すものであり、放電灯Ｆ
１−は限流要素（限流インピーダンス）を介して交流電
源ＡＣに接続しである。また、スイッチ手段たる放電路
選択スイッチＳ　Ｗが限流インピーダンスと放電灯Ｆｌ
−との間に挿入され、スイッチＳＷの各端子Ｘ＋Ｙ＋Ｚ
は放電灯ＦＬの陽！執４ｘ＋４ｙ＋４ｚにそＦ′Ｌぞ＃
′１．接続されている。また、交流電源ＡＣには周期設
定回路６が接続してあり、この周期設定回路６によって
交流電源ＡＣを基準にした周期を設定するものである。

つまり、交流電源ＡＣと同期をとって同期信号を次段の
時分割回路７に出力するものである。時分割回路７は周
期設定回路６からの同期信号にて交流電源ＡＣの半波を
一周期として放電路選択スイッチＳＷを所望の分割比率
で時分割制御するものである。

放電灯ＦＬは従来例と同様に放電路である３つの内管３
Ｒ，３Ｇ、３Ｂを有している。

第２図は点灯回路の具体回路図を示し、第３図は第２図
に示されている周期設定回路６と時分割回路７とからな
る制御回路８の具体回路図であり、第４図は回路各部の
電流または電圧波形を示すものである。ｔｊｓ２図にお
いて、交流型ａＡＣはダイオードブリ７ノＤＢ、にて全
波整流されるとともに、平滑コンデンサＣ１で平滑され
る。平滑コンデンサＣ１又はダイオードブリツノＤＢ、
のプラス側は３つの放電路を有する放電灯Ｆ［−の各陽
極４ｘ＋４Ｆ＋４ｚにトランノスタＴ　ｒ＋＋Ｔｒ＋＋
Ｔｒａを介してそれぞれ接続され、平滑コンデンサＣ１
又はダイオードブリツノＤ１３１のマイナス側は、限流
、抵抗Ｒを介して放電灯Ｆｌ−の共通陰ｖＡ５に接続さ
れている。まｒこ、２流電源ＡＣからは変圧器Ｔを介し
て降圧した後、ダイオードブリツノ１）８２で全数！ご
流してｉｌ／、滑コンデンサＣ２で平滑し、制御回路８
に電源を供給している。そして、制御回路８からはトラ
ンノスタＴｒ、〜Ｔｒ、に制御信号が出力される。第３
図に示される制御回路８は上述のよ・】に周期設定回路
６と時分割回路７とから構成され、周期設定回路６はダ
イオードｄｌｌｄＢ、トランノスタＴｒい７リノプ７０
ノブ９等から構成され、時分割回路７は７リノプ７０ン
プ１０〜１１、トランノスタＴｒ、〜Ｔｒ、等から構成
されている。尚、第３し１のａ−ｄは第２図のａ−ｄに
対応している。

、うζに動作を説明する。ここで第４図（ａ、　）は交
流Ｘｌｉ　ａ　Ａ　Ｃの波形を示し、第４図（ｂ）は平
滑コンテ、・すＣ１の両端電圧＼ｌＤを示す。また、第
４図（Ｃ）ｉｉ）のイ〜トは第３し１のイ〜ト点の電圧
波形を示し、第４図Ｎ＞は放電灯ＦＬの放電電流１１を
示すものである。まず、変圧器Ｔの２犬側の交流を全波
整流した電圧イから電源周期と同期したパルス状電圧口
をトランジスタＴｒ、にて形成する。こノパルス状’ｌ
圧口はワンジョンドアリッププロップ（４５４８）９の
入力端Ａに入力され、コンデンサＣ３と抵抗ｒ４とに応
じた時定数で定まる幅を持ったパルス出力へが出力端Ｑ
より出力され、同時にその反転出カニが反転出力端ζよ
り出力される。

パルス出カバは時分割回路７の７リツプ７０ツブ１０の
入力端Ａに入力され、同じ（コンデンサＣ４と可変抵抗
■ｒ１で定まる幅のパルス出力車が得られる。ここで可
変抵抗Ｖｒ、によってパルス幅を可変としている。７す
γプ７ａツブ１０の反転出力Ｑａより出力されるパルス
出力車の反転信号は、７リツ１７０ツブ１１の入力端Ａ
に入力され、パルス出力車がＨレベルからＬレベルに移
った時点から、７りンプ７０ツブ１１の出力はフンテ゛
ンサＣ５と可変抵抗Ｖｒ２で定まるパルス出力へを出力
する。同様にして７リツプ７０ツブ１２からはパルス出
カドがイ１トられる１、パルス出カバの反転イ３号ニル
７リノプ７０ノブＭ、１２の端子Ｃに入力され、各同期
毎にリセットするようにしている。

各パルス出力車、へ、トは、トランジスタＴｒ、−Ｔｒ
７で各々反転、増幅して主回路（点幻回路）のトランジ
スタＴｒ、〜Ｔｒ＝へのベースイ言号を得ている。

つまり、交流電源ＡＣの半波の間にｌｌ’ｓ４図（８）
〜（１）に示ｒように順次パルス出力水、へ、トが出力
されて、トランジスタＴｒ、−Ｔｒ、、Ｔ　ｒ、−Ｔ　
ｒｓを時分ｉｑす制御して放電灯Ｆｌ−の放電路に放電
電流を切り換えて流すようにしている。

放電灯ＦＬの１つの放電路を流れる電流Ｉ。

は、トランジスタＴｒ１の導通期間、つまりパルス出力
車がトＩレベルの期間のみ流れ、第４図（ｊ）に示すよ
うにコンデンサＣ１の両端電圧ＶＤに応じて凹凸のある
電流となる。ここで、電圧■。を変流成分のない完全な
直流にするためには、コンデンサＣ１を極めて大きなも
のにする必要があり、回路が大型、高価になってしまう
。一方、コンデンサＣ１の容量を小さくするとリップル
率が太きくなるため、放電路の切り換えを交流電源ＡＣ
と同期せずに行った場合には、パルス出力車、へ、トは
第５図に示すような波形となり、電流■１は第５図（「
）のように波形がバラバラの形になる。従って、放電灯
ＦＬの発光量が毎サイクル変化し、チラッキの原因とな
る。そのため、回路を小型、低コストに保ち、且つ放電
灯ＦＬのチラッキをなくすためには、本発明のように、
交流電源ＡＣの周期と放電路切り換えの周期とを同期さ
せることは極めて大きな効果をもたらすものである。

第６図は他の実施例を示すものであり、また、第７図は
この実施例の動作を示す電圧、電流波形のタイムチャー
トの一例である。これは、限流インピーダンスとして、
インダクタンスＬを用いたもので、このインダクタンス
Ｌは交流型ｆｔＡｃとダイオードブリッジＤＢ、との間
に挿入接続している。それ以外の構成は第２図の場合と
ほぼ同じであるが、ダイオードブリツノＤＢ、で整流し
た後の電圧は平滑しないが、あるいはコンデンサを挿入
する場合は極めて容量の小さいものを用いる６割引回路
８はｆ５３図と全く同じである。

第７図（ｅＨｆ　）（ｇ）に示すパルス出力車、へ、ト
の上うなパターンでトランジスタＴｒｔ〜Ｔｒｙを各々
オンオフさせたとさ、ダイオードブリツノＤＢ、の出力
電圧■。は第７図（ｂ）のように放電路切り換えの瞬間
ｌこ高圧パルスを生じる。これは、第７図（ｃ）に示す
ように放電路が切り換わる瞬間に一旦屯流Ｉ１１がゼロ
になろうとするためであり、インダクタンス【、から高
１」ニパルスが生じることによる。各放電路に流れる電
流■、〜■、は！Ｉ’）７ＵＡ（ε）（１１）（Ｉ）の
ようになり、各波形の凹凸は第４図の場合よりも大さい
が、周期的な７皮形となるので放電灯ＦＬのチラッキは
生じない。このように、本実施例では、平滑コンデンサ
をなくし限流インピーダンスをインダクタンスＩ、とす
ることで、抵抗Ｒを用いた場合よりも損失が小さい。ま
た、放電路切り換元の瞬間に高圧パルスが生じるため、
低い電源電圧でも点灯相持（放電路切り換ん）ができ、
促って、シンブ電圧と電源電圧との差を小さくすること
がて゛き、回路損失をさらに小さくできるものである、
尚、両実施例共に１つの放電灯の内部の放電路を切り換
えるようにしたが、複数の放電灯を切り換乏るようにし
ても良い。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、交流電源と、交流電源ね同期を
とって同期信号を出力する周期設定回路と、複数の放電
路に限流要素を介して流す放電電流を切り換えるスイッ
チ手段と、周期設定回路からの同期信号により交流電源
の半波を一周期として上記スイッチ手段を交流電源と同
期をとって時分割制御する時分割回路とを具備したもの
であるから、周期設定回路にて交流電源と同期をとり、
この同期信号を時分割回路に入力し、複数の放電路を切
り換えるスイッチ手段を交流電源と同期をとって時分割
制御することで、大容量の平滑コンデンサを用いること
なしに、交流電源を電源として放電灯をチラッキなく発
光をさせろことができ、従って、回路の小型化、低コス
ト化を図ることができる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の−・実施例の基本構成を示すブロック
図、第２図は同上の点灯回路の具体回路図、第３図は同
上の制御回路の具体回路図、第４図は同上のタイムチャ
ート、第５図は同上の同期をとらない場合のタイムチャ
ート、第６図は同上の池の実施例の点灯回路の具体回路
図、第７図は同上のタイムチャート、第８図は放電灯の
斜視図、ｔｔＳ！３図は従来例の回路図、第１０図は同
上のタイムチャートである。 ６は周期設定回路、７は時分割回路、ＡＣは交流電源、
Ｌはインダクタンスを示す。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第７図 第９図 第１ｏ図 ｔｏ　　　　ｔｌｔｚ　　　　ｔ３ｔａ手続補正ぜＦ（
自発） 昭和６０年６月１　（ｌ　Ｅｌ 昭和５９年特許顧ｆｊＳ２１３４１７号２、発明の名称 放電灯点灯回路 ３、補正をする者 事件との関°係　　特許出願人 住　所　大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
３）松下電工株式会社 代表者　　藤　井　貞　夫 ４、代理人 郵便番号　５３０ 住　所　大阪市北区梅田１丁目１２番１７号５、補正命
令の日付 自発 ［１１本願明細書の第６頁第１３行目乃至第１４行目の
［７リノ１７０ンブ］０〜１１１を１７リツプ７０ンプ
１０〜１２［と訂正する。 ［２１同上第７頁第６行目のｒ（４５４８）Ｊを「（４
５２８）Ｊと訂正する。 ［３］　　同上第８頁第３行目の［各同期毎に１を「各
周期毎に」と訂正する。 ［４］　　同上１１０頁第２行目の「第７図（ｅ）（ｆ
　）（ｇ）Ｊを「第７図（ｄ）（ｅ）け）］と訂正する
。 ［５１添付図面中第８図を別紙のように訂正する。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第８図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源と、交流電源と同期をとって同期信号を
   出力する周期設定回路と、複数の放電路に限流要素を介
   して流す放電電流を切り換えるスイッチ手段と、周期設
   定回路からの同期信号により交流電源の半波を一周期と
   して上記スイッチ手段を交流電源と同期をとって時分割
   制御する時分割回路とを具備して成る放電灯点灯回路。
2. （２）上記限流要素をインダクタンスとしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の放電灯点灯回路。