JPS63308894A

JPS63308894A - 蛍光ランプの調整装置

Info

Publication number: JPS63308894A
Application number: JP62261525A
Authority: JP
Inventors: ロドニー　シー　ホープ
Original assignee: GEIRU MARII HOOPU; GUREISU MARII GURIINTORII
Current assignee: GEIRU MARII HOOPU; GUREISU MARII GURIINTORII
Priority date: 1986-10-16
Filing date: 1987-10-16
Publication date: 1988-12-16
Also published as: GB8724253D0; CA1324811C; US4906899A; GB2196806A

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】産業上の利用分野本発明は、プラズマによって誘起された電流で始動を行
なうために安定回路を使用しなければならない蛍光ラン
プのような電子放電装置を動作することに係る。

従来技術一般に、多数の蛍光ランプを伴うような安定回路は、１
１源変圧器を備えており、その複数の低電圧巻線がラン
プの対向するフィラメントに接続されそして一方のラン
プの一対のフィラメントにまたがって始動キャパシタが
接続されている。始動を助け、ランプのフィラメントを
保護し且つ他の関連した目的を果たすために安定化蛍光
ランプに対して種々の調整装置が知られており提案され
ている０例えば、各々アレイ（Ａｌｌｅｙ）氏及びロッ
ジ（Ｒｏｃｈｅ）氏の米国特許第４，１０１，８０６号
及び第４，４１０，８３６号には、２本の蛍光ランプの
フィラメントがランプの外部で相互に接続されて安定器
の変圧器の二次巻線の１つに接続されそして各ランプの
他のフィラメントが変圧器の他の２つの二次巻線に接続
されたものが開示されている。又、後者の特許には、安
定器の始動制御システムの一部分として１つのランプ内
でフィラメントにまたがって接続された始動キャパシタ
が開示されている。

更に、ダイオードを使用して安定器の変圧器の二次巻線
を１本のランプの両フィラメントに接続するといった他
の安定器調整技術も知られており、このようなダイオー
ドは、互いに相互作用して、電流の供給を、高い電位の
か−る一方のフィラメントのみに切り換え、電源からの
電流が大巾に変化しても一定の温度を維持するという目
的を果たす。このようなダイオード構成がドイツ特許第
２，７５５，６１４号に開示されている。又、ブリット
ン（Ｂｒｉｔｔｏｎ）氏の米国特許第４，２２７゜１１
８号には、１本のランプに安定器のキャパシタ及びイン
ダクタを通して電流が供給され、このキャパシタ及びイ
ンダクタが倍電圧回路として働くと共に、ランプの他の
フィラメントに接続されたツェナーダイオード及びサイ
リスタと相互作用して、ランプをより迅速に点灯させる
という構成が開示されている。これらの特許は、いずれ
も、ランプの１つに対して作用する電流制御に応じて相
互作用するような直列接続ランプに適した安定器の制御
装置に関連したものではない。

発明が解決しようとする問題点そこで、本発明の重要な目的は、２本の相互接続された
蛍光ランプに関連した安定器構成体に取り付ける制御装
置であって、始動中と定常運転中の両方にその再始動に
悪影響を及ぼすことなく消費エネルギを減少させるよう
に既存の安定制御器のもとてのこれらランプの同時点灯
の仕方を変更する制御装置を提供することである。

本発明の更に別の目的は、２本以上の蛍光ランプに対す
る既存の安定回路と容易にインターフェイスすることが
でき、安定回路の効率を改善し、消費電流を減少しそし
てランプの予想寿命を延ばすことのできる低コストの電
流制御装置を提供することである。

問題点を解決するための手段本発明によれば、一対の直列接続されたランプのフィラ
メントの１つに接続された標準的な安定回路の低電圧は
、始動中に、その後の再始動に悪影響を及ぼすことなく
、引き出される電流を減少すると共に動作温度を低下さ
せるように変更される。この目的に対し、ランプフィラ
メントの上記１つと、もしこのようにしなければこのフ
ィラメントに直結されるであろう安定回路の低電圧出力
との間に電流制御装置が挿入される。この電流制御装置
は、一実施例においては位相制御ダイオードとの相互作
用によって繰返し充電される調整キャパシタを備えてお
り、このダイオードを通して直流プレート供給電圧が上
記１つのフィラメントに印加され、始動中に上記１つの
ランプを点灯状態以下に維持する。点灯電圧は、第２の
ランプのフィラメント間のみに印加される。始動後は。

この第２ランプに形成されたプラズマ電流により、電流
制御装置が組み合わされた上記１つのランプが点灯され
る。

本発明の別の実施例によれば、利用できる全電源電圧を
最初に利用して低電圧状態のもとてランプを確実に点灯
させるように、始動中の電流制御装置の動作がタイミン
グ回路によって遅延される。

本発明の上記及び他の目的、並びに効果は、添付図面を
参照した以下の詳細な説明及び特許請求の範囲から明ら
かとなろう。以下、添付図面を参照し、本発明の好まし
い実施例を詳細に説明する。

実施例添付図面を詳細に参照すれば、第１図には、一対の直列
に接続された蛍光ランプのような電子放電装置１０及び
１２が概略的に示されているにれらの装Ｗ１ｏ及び１２
は、標準的な安定回路１６を経て交流電源１４に接続さ
れている。電源ライン１８及び２０は、ｉｔ電源４から
安定回路の高電圧側へ延びている。この安定回路の低電
圧側からの出力は、始動状態及び運転状態のもとで、電
子放電ランプ１０及び１２にまたがって加えられる。本
発明によれば、放電ランプを点灯及び運転するように作
用する出力電圧及び電流の特性を変えるために直列接続
された放電ランプ１０及び１２に対し標準安定回路の３
つの低電圧出力の中の１つに電流制御装置２８が配置さ
れる。

第４図は、傾斜型方形波形を有する安定回路の典型的な
出力信号の特性を示す標準的な波形曲線３０を示してい
る。曲線３２は、電流制御装置２８によって変更された
出力信号を表わすもので、位相変化のない電圧振幅の減
少を示している。このような出力信号の変更の作用は、
両方のランプを低い電流で点灯するために、始動中にラ
ンプ１０に印加される点灯電圧よりも低い電位差をラン
プ１２のフィラメントに印加することである。更に、安
定回路１６の全体的な動作温度が典型的に６０１から約
４５″に下げられ、安定回路の寿命が効果的に延ばされ
る。更に、低い温度でランプが点灯されることによりそ
の予想寿命も永くなる。

第２図は、直列リアクトル型の標準安定回路１６を更に
詳細に示す図で、この回路１６は、変圧器３４を備え、
その−次巻線３６は、オン／オフ電源スィッチ４１を閉
じた際にその両側の端子３８及び４０においてライン１
８及び２０を通じて交流電源に接続される。変圧器３４
には３つの二次巻線４２．４４及び４６が設けられてい
る。

二次巻線４２は、その一端が一次巻線の端子３８に接続
されており、その他端が出力ライン２２を通じてランプ
１０のカソードフィラメント４８に接続されている。フ
ィラメント４８は、ライン１８に直結されており、この
ラインには、−次巻線の端子３８も接続されている。ラ
ンプ１０の反対側のカソードフィラメント５０は、出力
電圧ライン２４及び２５によって二次巻線４４に接続さ
れている。良く知られているように、始動を助け、感電
のおそれを少なくしそして安定回路へのＥＭＦ障害を最
少にする目的で、フィラメン１−４８及び５０を分略し
そして安定回路全体を完成するように、ライン１８と２
４にまたがって始動キャパシタ５２が接続されている。

ランプ１０のフィラメント５０は、ランプ１２の１つの
フィラメント５４に直列に相互接続されており、両方の
フィラメント５０及び５４は、ライン２４及び２５を通
じて二次出力巻線４４に並列に相互接続されている。二
次出力巻線４６は。

電流制御装置２８の入力端子５６及び５８に接続されて
おり、この制御装置２８を通じて安定回路１６の低電圧
出力がライン２６及び２７を経てランプ１２の他のフィ
ラメント６０に加えられる。

入力端子５８は、−次巻線の端子４０に直結されており
、この端子４０には入力電圧ライン２０が接続されてい
る。

電流制御装置２８は、第２図に示すように、調整キャパ
シタ６２を含んでいる。この調整キャパシタ６２は、繰
返し即ち周期的に再充電を行うために端子５６を通じて
二次巻線４６に接続されている。電流整流ダイオード６
４は、二次巻線４６の端子５６と５８との間でフィラメ
ント６ｏ及びキャパシタ６２に直列に接続されている。

このようなキャパシタ／ダイオード回路網は、動作時に
、第４図の曲線３２と、キャパシタ６２の電圧　・降下
（そのサイズにもよるが少なくとも１００ｖＡＣ）の測
定値とによって示されるようにシステム電圧の予想され
る大きさを変える。フィラメント６０と５４との間に非
点灯電位差を維持するために、パルス状の直流電流がダ
イオード６４によりフィラメント６０に供給される。更
に、キャパシタ６２がフィラメント６０を通じて放電し
、キャパシタ充電サイクルの各電流阻止段階中にダイオ
ード６４とフィラメント６０の電位を上昇させる。従っ
て、定常状態電圧のもとての連続動作中はフィラメント
６０の電圧降下がランプ１０に対して制限されるために
、ダイオード６４とキャパシタ６２との相互作用により
パルス動作が行われ、引き出される電流が減少されると
共に温度が低下される。

ここに示す実施例では、交流電源は、その動作電圧が１
２０ＶＡＣないし３４７ＶＡＣであり、そのライン周波
数が約５０ないし６０Ｈｚである。

一方、調整キャパシタ６２は、そのキャパシタンス値が
ランプの所望のルーメン出力レベルに応じて約２ないし
７μＦである。更に、キャパシタ６２は極性付けされて
いないものであるから、端子５６及び５８に現われる約
３ないし４ＶＡＣの低い交流出力によりダイオード６４
によって決定された位相に応じてキャパシタを正又は負
に充電することができる。キャパシタの電荷がフィラメ
ント６０に点灯電圧を印加するに充分なレベルに達する
と、ランプ１０が点灯した後にキャパシタ６２と５２の
両方が放電する。次いで、キャパシタ６２は、ランプ１
２のフィラメント間にプラズマ誘導電流が流れるために
再充電される。電流制御器２８のこのようなブツシュ−
プル動作が、前述の出力電圧の変更と５電流及び温度状
態の低下をもたらす。

ある設備で起こる電力レベルの下がった状態のもとでの
機能不良を避けるために、第３図に示すように、変形さ
れた制御装置２８′を、第２図について述べた電流制御
装置２８の代りに使用することができる。この電流制御
装Ｗ２８′は、調整キャパシタ６２′とダイオード６４
′とを含んでおり、これらは、前述のキャパシタ６２及
びダイオード６４と同様の機能を果たすように、二次巻
線４６の出力端子５６及び５８とフィラメント６ｏどの
間に相互接続されている。余波電圧整流器６８も、巻線
端子５６と５８にまたがって接続されており、タイミン
グ回路７０を動作させるための整流された直流出力を供
給する。整流器６８の出力端子はタイミング回路の集積
回路チップ７２の電力端子に接続されており、これにま
たがって、並列接続の抵抗７４及びキャパシタ７６によ
ってフィルタ回路網が形成されている。チップ７２の入
力端子は、整流器６８の出力端子間に直列に接続された
抵抗器８０とキャパシタ８２との接続点７８に接続され
ている。タイミング回路７゜の出力は、バイパススイッ
チ８８を有するスイッチング制御回路８６のスイッチア
クチュエータ８４に接続されている。バイパススイッチ
８８は、キャパシタ６２′にまたがって抵抗器９２と直
列に接続されている。放電抵抗ｆｔ９２も、キャパシタ
６２′にまたがって接続されている。ランプの始動動作
を開始するために電源スィッチ４１を閉じると、タイミ
ング回路７０がスイッチ８８を閉じるように動作され、
これにより、抵抗器９ｏを通じてキャパシタ６２′　を
バイパスする。従って、利用できる全電力が、あるタイ
ミングどりされた時間中フィラメント６０に加えられ１
通常の点灯サイクルのもとでランプを適当に点灯するこ
とができる。このような時間遅延の終りに、スイッチ８
８がタイミング回路によって開放され、第２図に関して
述べたようにダイオード６４の位相検出／電流阻止動作
のもとて補助キャパシタ６２′が周期的に充電して電流
制御装置１ｉｆ２８’の電流減少動作を開始することが
できる。

以上の説明は、本発明の原理を示すものに過ぎない。更
に、当業者であれば多数の変更及び修正が容易に明らか
であろうから、本発明をここに図示して説明した構造及
び動作のみに限定することは望ましくなく、従って、こ
れら全ての適当な変更や等動物は、本発明の範囲内に包
含されるものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置を示すブロック図。第２図は、本発明の１つの実施例を更に詳細に示す回路
図、第３図は、第１図に示す電流制御装置の本発明の別の実
施例による変形態様を示すブロック図、そして第４図は、本発明によって変更された電圧信号特性を示
すグラフである。１ｏ、１２゜０．電子放電装置１４、、、交流電源　　１６．、、安定回路１８．２０
．、、電力ライン２４．２５．、、出力電圧ライン２８．２８’　、、、電流制御装置３０．３２．、、曲線３６、、、−次巻線３８．４０．、、端子４１、、、電源スィッチ４２．４４．４６．、、二次巻線４８．５０．５４．６０．、、フィラメント５２．６２
．６２’、７６．８２０１．キャパシタ５６．５８．、、入力端子６４．６４’　、、、ダイオード６８、、、全波電圧整流器７０、、、タイミング回路７２、、、チップ７４．８０．９２．、、抵抗器８４、、、スイッチアクチュエータ８６、、’、スイッチング制御回路８８、、、バイパススイッチ口面の浄書（内容に変更なし）Ｆ／に：　／に、３昭和　　年　　月　　日１、事件の表示　　昭和６２年特許願第２６１５２５号
氏名　　　ゲイル　マリ−ホープ外１名４、代理人５、補正命令の日付　　　昭和６３年１月２６日６、補
正の対象　　　　　代理権を証明する書面及び全図面

Claims

【特許請求の範囲】

（１）交流電源によって付勢される電気装置で、少なく
とも２本のガス放電ランプを具備しており、その中では
始動中にプラズマによって誘起された電流で点灯が生じ
るようになっており、上記ランプ内には２対のフィラメ
ントが各々配置されており、更に、安定回路の変圧器が
上記交流電源に接続され、一方のランプ内のフィラメン
ト対の一方を分路するように始動キャパシタが設けられ
ており、そしてフィラメント対の上記一方にまたがって
印加された点灯電位に応答してランプの上記点灯を行な
うようにランプの外部でフィラメントを相互接続する手
段と、上記点灯電位を印加するように変圧器をフィラメ
ントに接続する手段とを具備した電気装置において、更
に、他方のランプ内の他方のフィラメント対のうちの１
つのフィラメントに変圧器を接続する調整キャパシタと
、この調整キャパシタ及び上記１つのフィラメントに関
連して相互作用回路内に接続されていて、始動中に点灯
電位をフィラメント対の上記一方に対して制限するため
の手段とを具備することを特徴とする電気装置。
（２）上記の制限手段は、上記調整キャパシタ及び上記
１つのフィラメントに直列に接続された電流阻止ダイオ
ードを備えている特許請求の範囲第１項に記載の電気装
置。
（３）上記変圧器に接続されていて、フィラメント対の
上記一方に対する点灯電位の上記制限を遅延するための
タイミング手段を更に備えた特許請求の範囲第２項に記
載の電気装置。
（４）上記変圧器に接続されていて、フィラメント対の
上記一方に対する点灯電位の上記制限を遅延するための
タイミング手段を更に備えた特許請求の範囲第１項に記
載の電気装置。
（５）交流電源によって付勢される電気装置で、少なく
とも２本のガス放電ランプを具備しており、その中では
始動中にプラズマによって誘起された電流で点灯が生じ
るようになっており、上記ランプ内には２対のフィラメ
ントが各々配置されており、更に、安定回路の変圧器が
上記交流電源に接続され、そしてフィラメント対の一方
にまたがって印加された点灯電位に応答してランプの上
記点灯を行なうようにランプの外部でフィラメントを相
互接続する手段と、上記点灯電位を印加するように変圧
器をフィラメントに接続する手段と、他方のフィラメン
ト対の１つのフィラメントに変圧器を接続し、始動中に
点灯電位をフィラメント対の上記一方に対して制限する
ための電流制御手段とを具備することを特徴とする電気
装置。
（６）上記電流制御手段は、極性付けされないキャパシ
タと、電流整流ダイオードと、これらキャパシタ及びダ
イオードを上記１つのフィラメントと直列に変圧器に接
続する相互接続回路手段とを備えた特許請求の範囲第５
項に記載の電気装置。
（７）上記電流制御手段によるフィラメント対の一方に
対する点灯電位の上記制限を遅延するための手段を備え
た特許請求の範囲第６項に記載の電気装置。
（８）上記遅延手段は、キャパシタをバイパスするよう
にキャパシタと分路関係で接続されたスイッチ手段と、
上記変圧器によって駆動されそして上記キャパシタのバ
イパスを所定の遅延インターバルに制限するように上記
スイッチ手段を作動するタイミング手段とを備えている
特許請求の範囲第７項に記載の電気装置。
（９）キャパシタをバイパスするようにキャパシタと分
路関係で接続されたスイッチ手段と、上記変圧器によっ
て駆動されそして上記キャパシタのバイパスを所定の遅
延インターバルに制限するように上記スイッチ手段を作
動するタイミング手段とを備えている特許請求の範囲第
５項に記載の電気装置。
（１０）上記安定回路の変圧器は、交流電源に接続され
た一次巻線と、上記の接続手段によってフィラメントに
接続された複数の二次巻線とを備えており、二次巻線の
１つは、上記電流制御手段によってフィラメントの上記
１つに接続されそして二次巻線の他方は、外部でフィラ
メントを相互接続する手段に接続される特許請求の範囲
第５項に記載の電気装置。
（１１）フィラメント対の上記一方と二次巻線の上記他
方とに接続された始動キャパシタを備えている特許請求
の範囲第５項に記載の電気装置。