JPS6240195A - 放電灯始動装置 - 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】 ［技術分野］ 本発明は蛍光灯時の放電灯始動！！置に関するものであ
る。

［背景技術］ 第３図は従来例回路を示しており、商用？！！源１に電
源スィッチ２と安定器３とを介して蛍光灯のような放電
灯４の両フィラメント電極５，６を接続し、該両フィラ
メント電極５，６の非電源側端に対応する端子ａ、ｂ間
にダイオード７と、対向する２枚のバイメタル８．９か
らなる常時Ｍ成のサーマルスイッチ１ｏとの直列回路を
接続しである。

前記ダイオード７の両端間に定電圧ダイオード１１と第
１−のヒータ１２どの直列回路を、ダイオード７の７ノ
ード側と定電圧ダイオード１１の７７−ドとか一致する
ように接続するとともに、定電ｒｉｌ：Ｊ’　ｌ　＋　
＋１＄１１７．Ｊ　　Ｉｎ　飾１　１　ｆｉ−１ｚｍ　
−＋　。

問にダイオード１３と抵抗１４との直列回路を接続し、
抵抗１４と並列に抵抗１５と定電圧ダイオード１６と第
２のヒータ１７の直列回路を接続しである。端子ａ、ｂ
間に接続されたコンデンサ１９は雑音防止のためのもの
である。

そしてサーマルスイッチ１０の主バイメタル８には前記
第１のヒータ１２が、補助バイメタル９には前記第２の
ヒータ１７が夫々熱的に結合されている。

この従来例回路において、電源スィッチ２を投入すると
、商用電源１がら電源スィッチ２、放電灯４の片側のフ
ィラメント電極５、端子ａ１ダイオード７、常閉のサー
マルスイッチ１０、端子す。

他方のフィラメント電極６、安定器３の回路で、ダイオ
ード７により正の半サイクルで半波の予熱電流が第４図
（ａ）の時刻ｔ０からｔ２の如く流れる。

ここで第４図（、）に示す予熱電流は第４図（ｄ）に示
す商用電源１電圧波形が時刻ｔ、で零点を通過し、負の
半サイクル側に入っても、安定器３のインダクタンスの
作用により、時刻ｔ２迄流れ続け、零となった時刻ｔ２
以降は商用電源１、安定器３、放電灯４の他方のフィラ
メント電極６、端子ｂ、サーマルスイッチ１０、第１の
ヒータ１２、定電圧ダイオード１１、端子ａ１一方のフ
ィラメント電極５、電源スィッチ２の回路で電流が流れ
る。この電流は第１のヒータ１２が比較的高抵抗である
ため小電流であり、この電流によりヒータ１２は発熱す
る。このため主バイメタル８が加熱され湾曲を始め、電
源スィッチ２の投入してから時間Ｔｒ経過後の時刻ｔ、
で第４図（ｃ）に示すようにサーマルスイッチ１０の接
点１８が開離し、この時安定器２のインダクタンスの作
用により、第４図（ｂ）に示すようにキックパルスＶｐ
が放電灯４の両フィラメント電極５，６間に印加され放
電灯４は始動点灯し、放電灯４の両端電圧がその後同図
に示すように点灯波形となる。点灯後においては第４図
（ａ）に示す入力電流波形は両波のランプ電流波形とな
る。

さて放電灯４が点灯中は端子ａ、ｂ闇の放電灯４の両端
間電圧により、正の半サイクル側で、ダイオード７、第
１のヒータ１２、ダイオード１３、抵抗１４、端子すの
回路により小電流が流れ、ヒータ１２は加熱継続される
ことにより、サーマルスイッチ１０は接点１８の開放状
態を継続し、放電灯４の点灯状態を保持している。

、α灯中端子ａ、ｂ間電圧がある程度低いうちは抵抗１
５、定電圧ダイオード１６、第２のヒータ１７の回路に
は殆ど電流が流れないようにしている。

理想的には定電圧ダイオード１６のツェナー電圧は管電
圧のばらつき（安定器３、放電灯４、電源電圧、周囲温
度等のばらつき）の最大値以上に設定しておけば、点灯
中に完全にヒータ１７が加熱”されなくなって良いので
あるが、後述する始動失敗及び再始動時にヒータ１７の
加熱パワーが取れなくなるため、点灯中でもヒータ電流
が流れるように定電圧ダイオード１６のツェナー電圧を
低く設定しである。

さて電源電圧の変動、放電灯周囲の温度の変動等により
、端子ａ、ｂ間の管電圧がかなり変動したヒータ１２の
端子間電圧はほぼ一定化され、ヒータ１２の電力も一定
でサーマルスイッチ１ｏの開成状態を安定化できるので
ある。

もし第４図において時刻ｔ４に発生するキックパルスＶ
ｐが低いなどの理由により放電灯４が始動失敗した場合
及び再始動時（、α灯後、電源遮断し、再投入した場合
）はサーマルスイッチ１ｏが開離状態となり、放電灯４
にはランプ電流が流れないため、端子ａ、ｂ間の両端電
圧はほぼ電源電圧にまで上昇するにのため端子ａ、定電
圧ダイオード１１、ダイオード１３、抵抗１５、定電圧
ダイオード１６、ヒータ１７及び端子すの回路にも電流
が流れ、第１のヒータ１２の発熱量より第２のヒータ１
７の発熱量を充分大きく設定しておくことにより、補助
バイメタル９の方が主バイメタル８の湾曲程度よりも大
きくなり、一度開成した接点１８が短時間の後再度閉成
して、最初の状態に戻り、予熱の後開成しキックパルス
Ｖｐ発生により再始動することができる。

るヒータ１２，１７の開成保持のパワーのグツ７を表し
ており、ヒータ１２は定電圧ダイオード１１の作用によ
り管電圧がある値以上になると、ヒータ電力が一定とな
る。またヒータ１７は管電圧が定電圧ダイオード１６の
ツェナー電圧以上（こなると加熱されはじめ管電圧の上
昇とともにその電力は増大する。

サーマルスイッチ１０の接点１８の保持性能はヒータ１
２とヒータ１７の電力の差でもって表され（これを保持
パワーと呼Ｊ：）、山形の波形となる。

つまり管電圧が高くても低くてもその保持ノくワーは減
少し、管電圧のばらつき範囲にお（１て必ず保持するよ
うにヒータ１２，１７の電力を調整している。

ところで管電圧の変動がかなり大き（まため第５図回路
で回路定数の設定が難しく余裕度が少なし１゜例えば２
０Ｗの場合管電圧４１Ｖ〜７５Ｖ３０Ｗの場合管電圧３
５Ｖ〜６５Ｖ のように放電灯の周囲温度等の使用条件で、大きく変動
するため回路定数の共有化等も実現しにくぃ欠点を有し
ている。

また保持パワーを上げるためにはヒータ１２の電力を上
げ、ヒータ１７の電力を落とせば容易のであるが、そう
すると温度上昇が大きくなり装置の小型化が達成できず
、また再始動性能が悪くなる等の問題を有するため、余
りヒータ１２，１７の差を広げることができない。

また第６図のようにコンパレータ２１で端子ａ。

５間の電圧を基準電圧と比較して、端子ａ、ｂ間電圧電
圧いときコンパレータ２１の出力でヒータ回路２２に直
列に挿入したトランジスタ２３をオフして、トランジス
タ２３に並列に接続した電圧降下用抵抗２４をヒータ回
路２２に直列に接続し、ヒータ回路２２電圧を降下させ
るようにし、逆に端子ａ、ｂ間電圧電圧いときトランジ
スタ２３をオンしてヒータ回路２２の電圧を上昇させ、
管電圧にヒータ回路２２の電圧を応動させるようにした
ものも改善策として本発明者らは案出したが、この回路
の場合、再始動時等ではヒータ回路２２に充分な電力を
供給できないという問題があった。

［発明の目的］ 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところは周囲温度【こよる放電灯の管電圧の変
動に対しサーマルスイッチの開離状態の保持性能を安定
に保つことができ且つ再始動性能も良好な放電灯始動装
置を提供するミニある。

［発明の開示１ 以下本発明を実施例により説明する。

艮１九り 第１図に本実施例の構成を示す。本実施例で１±負特性
サーミスタからなる温度依存性素子２０を補助バイメタ
ルつと第２のヒータ１７どの間餘こ挿入した点でｆｊＩ
Ｊ３図従米例と従来するものである。

この温度依存性素子２０は周囲温度が低し）時【こ高イ
ンビーグン又となり、高（１ときに低インピーダンスと
なるものであって、始動装置内番二或−１（よ放電灯４
の近傍に設ける。而して周囲温度カｆ低（・時、点灯後
の放電灯４の管電圧は高く、端子ａ、ｂ間電圧電圧い。

しかしながら温度依存性素子２０のイー　　−−−ｊ’
１ＩＰ−人−１−男ヱ〜レヘ占朋消蕾叩は下がり、ヒー
タ１７の電力が減少する。ヒータ１２は定電圧ダイオー
ド１１により一定電力となっている。したがって管電圧
が高い場合でもサーマルスイッチ１０の保持パワーはア
ップすることになる。

逆に周囲温度が高い時は管電圧が低くなるが、温度依存
性素子２０のインピーダンスも小さくなるため、端子ａ
とＣ点間電圧は端子ａ、ｂ間電圧電圧べさほど低くなら
ない。したがってサーマルスイッチ１０の保持パワーの
変化も少ないのである。

以上により、放電灯４の管電圧が周囲の条件によりばら
ついたとしても、端子ａ、ｂ間電圧電圧電圧に相当）の
ばらつト幅より端子ａとＣ点間のばらつき幅を小さくで
きるため、保持性能は向上する。

またこれにより設計に余裕度ができるため、放電灯４の
品種の違いに対しても主回路の共用化が図れる。更に再
始動、始動失敗の際には低温で温度依存性素子２０のイ
ンピーダンスが大きり）時でも端子ａ、ｂ間電圧電圧源
電圧）が点灯時より高く（電源電圧）なるため、温度依
存性素子２０に流れる電流により自己発熱し急激に抵抗
値が下がり、ヒータ１７には十分な電力が供給されサー
マルスイッチ１０が閉成し始動する。

大ＪＬ医」一 本実施例を第２図に示す。本実施例では負特性サーミス
タなどからなる温度依存性素子２０を抵抗１５の代わり
に同位置に挿入した点が第３図従来例と相違しており、
温度依存性素子２０は第１図回路と同様の働きをする。

即ち、周囲温度が低い時（管電圧は高い）高インビニダ
ンスとなり、ヒータ１７の電力を減少させ、周囲温度が
高い時（管電圧は低い）、低インピーダンスとなるが、
定電圧ダイオード１６により電流は制限され、影響を殆
ど受けないため、サーマルスイッチ１０の保持パワーの
変化もない。この時、ヒータ１２は定電圧ダイオード１
１により低温時、高温時共一定電力である６したがって
保持性能が特に低温に於いて向上する。また再始動時、
始動失敗時の動作も第１図と同様である。

［発明の効果］ 本発明にあっては上述のように温度依存性素子を用いて
ヒータの供給電力を制御するので、管電圧の周囲温度条
件によるばらつきに対し、サーマルスイッチの常閉接点
の保持性能を安定に保つことができる利点があり、また
温度依存性素子を用いるだけであるから回路設計が容易
となり、放電灯の品種の違いにも簡単に対応することが
可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１／′）回路図、第２図は本発
明の実施例２の回路図、第３図は従来例の回路図、第４
図は同上の動作説明用の波形図、第５図は同上の動作説
明図、第６図は他の従来例の回路図であり、１は商用電
源、４は放電灯、５，６はフィラメント電極、８，９は
バイメタル、１０はサーマルスイッチ、１２は第１のヒ
ータ、１７は第２のヒータ、１８は常閉の接点、２ｏは
温度依存性素子である。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第１図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）安定器を介して商用電源を放電灯の両フィラメン
   ト電極の電源側端子に接続し、両フィラメント電極の非
   電源側端子に対のバイメタルを用いたサーマルスイッチ
   の常閉の接点を接続し、始動時にフィラメント電極にサ
   ーマルスイッチを介して予熱電流を流するとともにサー
   マルスイッチを加熱駆動する第１のヒータに電流を流し
   、予熱電流が一定時間が流れサーマルスイッチの常閉の
   接点が開離すると放電灯の管電圧を電源とした一定電圧
   を上記ヒータに印加し、管電圧が一定以上になるとサー
   マルスイッチを加熱する第２のヒータに通電する通電回
   路を備え、両ヒータの電力差によりサーマルスイッチの
   開離状態を保持する放電灯始動装置において、放電灯な
   どの装置の周囲温度を検知して、検知温度に応じてイン
   ピーダンスを変化させる温度依存性素子を、検知温度が
   低いとき第２のヒータの供給電力を制限するように上記
   通電回路に挿入したことを特徴とする放電灯始動装置。