JPS63318094A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は１対のフィラメント電極を有する放電灯の動
作回路内に少なくとも高周波電圧源と１個のインダクタ
ンス素子を設けた放電灯点灯装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種の放電灯点灯装置としては、例えば特開昭
６１−１２６７９５号公報に記載されたものが知られて
いる。これは第４図に示すように、交流電圧をフィルタ
素子１を介してろ波し、さらに整流器２及び平滑コンデ
ンサ３を直流Ｎ圧に変換している。この直流電圧は、相
応のエミッタ抵抗４．５を備えたトランジスタ６．７と
そのトランジスタ６．７をスイッチング制御する制御か
ら取出されるようになっている。

またインバータ９からの出力電圧は動作回路内において
、インダクタンス素子１１と直流分離コンデンサ１２を
介して１対のフィラメント電極１３ａ、１３ｂを有する
放電灯１３に供給されている。この放電灯１３には、そ
のフィラメント電極１３ａ、１３ｂに対して直列になる
ように２つの共振コンデンサ１４．１５の直列回路が並
列に接続され、かつその一方の共振コンデンサ１４には
正特性サーミスタ１６が並列に接続されている。

この従来装置は、スイッチオンの時点では正特性サーミ
スタ１６の抵抗値が小さいためコンデンサ１４が略短絡
状態にあり、共振コンデンサ１５のみが動作に寄与する
。そしてこのとき各フィラメント電極１３ａ、１３ｂに
は大きな電流が流れて予熱が行われる。

通電によって正特性サーミスタ１６の抵抗値が大きくな
ると共振コンデンサ１４．１５の直列回路が動作に寄与
するようになり、この直列回路は今度はコンデンサ１２
及びインダクタンス素子１１と共働して共振電圧が発生
するようになり、放電灯１３が始動点灯されるようにな
る。そして放電灯１３が点灯すると放電灯１３の両端間
電圧が低下しコンデンサ１４．１５に流れる電流が減少
するようになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこのような装置では放電灯１３の点灯後において
も正特性サーミスタ１６には電流が流れてそのサーミス
タ１６を加熱し続けることになり、このため放電灯１３
を一旦消灯して再度点灯するような場合に正特性サーミ
スタ１６の温度が低下するまで回路は正常な動作をしな
くなり、再点灯時の応答性が悪い問題があった。また正
特性サーミスタ１６は点灯時常時通電されるため寿命が
低下する問題があった。又点灯時常時サーミスタが高温
のため他の部品温度を押し上げると共にサーミスタ自身
の足の半田の信頼性等問題であった。

この発明はこのような点に鑑みて為されたもので、始動
回路にコンデンサと正特性サーミスタを使用して始動特
性を良好にしたものにおいて、放電灯の再点灯がスムー
ズにでき、しかも正特性サーミスタの寿命低下の防止、
部品温度の低減及び信頼性の向上を図ることができる放
電灯点灯装置を提供しようとするものである。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） この発明は、１対のフィラメント電極を有する放電灯の
動作回路内に少なくとも高周波の電圧源と１個のインダ
クタンス素子を設けた放電灯点灯装置において、放電灯
に第１のコンデンサをその放電灯の各フィラメント電極
と直列になるように並列に接続するとともにその第１の
コンデンサに第２のコンデンサと正特性サーミスタとの
直列回路を並列的に接続し、かつその並列回路内ば放゛
電灯の点灯時少なくとも第２のコンデンサと正特性サー
ミスタとの直列回路への通電を阻止する定電圧スイッチ
を介挿したものである。

（作用） このような構成の本発明においては、始動時においては
放電灯には比較的大きな電圧が印加され、また正特性サ
ーミスタの抵抗値が小さいので、定電圧スイッチが導通
動作し、第１、第２のコンデンサの並列回路を介して大
きな予熱電流が流れ放電灯の各フィラメント電極を効率
良く予熱する。

そして正特性サーミスタが加熱してその抵抗値が大きく
なると第２のコンデンサを介して流れる電流は小さくな
る。そして第２のコンデンサの始動回路への寄与が小さ
くなると、インダクタンス素子と第１のコンデンサとの
直列共振回路によって放電灯に高い電圧が印加され放電
灯は始動点灯するようになる。そして放電灯が点灯する
とその放電灯の両端間電圧が低下するので定電圧スイッ
チは非導通状態となる。こうして少なくとも第２のコン
デンサ及び正特性サーミスタに流れる電流が完全に阻止
され、正特性サーミスタの温度は低下するようになる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示すように、交流電源２１に全波整流回路２２
の入力端子を接続し、その全波整流回路２２の出力端子
に抵抗２３を介して平滑コンデンサ２４を接続し直流化
回路を構成している。そして前記平滑コンデンサ２４に
インバータ回路２５を接続している。

前記インバータ回路２５は、一端が前記平滑コンデンサ
２４の（＋）端子に接続された発振トランス２６の１次
巻線２６ｐ１この１次巻線２６ｐに並列に接続され並列
共振回路を構成するコンデンサ２７、前記発振トランス
２６の１次巻線２６ｐの他端にコレクタが接続され、か
つエミッタがダイオード２８を介して前記平滑コンデン
サ２４の（−）端子に接続されたＮＰＮ形のスイッチン
グトランジスタ２９、このトランジスタ２９のベース、
エミッタ間に前記ダイオード２８を介して接続された後
述する限流巻線と磁気的に結合した帰還巻線３０とイン
ダクタンスコイル３１とコンデンサ３２との直列回路か
らなる帰還回路、前記帰還巻線３０とインダクタンスコ
イル３１とコンデンサ３２との直列回路に並列に接続さ
れた抵抗３３とダイオード３４．３５を直列接続してな
る放電回路及び前記トランジスタ２９のベースと前記平
滑コンデンサ２４の（＋）端子との間に接続された起動
抵抗３６によって構成されている。

なお、前記トランジスタ２９とダイオード２８との直列
回路にダイオード３７を図示極性にして並列に接続して
いる。

前記インバータ回路２５の出力端子、すなわち高周波電
圧源となる前記発振トランス２６の２次巻１ｉｙ２６ｓ
にインダクタンス素子である限流巻線３８を介して放電
灯３９の１対のフィラメント電極３９ａ、３９ｂの一端
を接続して動作回路を構成している。

前記放電灯３９の各フィラメント電極３９ａ。

３９ｂの他端間には第１のコンデンサ４０を接続し、そ
の第１のコンデンサ４０に第２のコンデンサ４１、正特
性サーミスタ４２及び定電圧スイッチであるＳＳＳ素子
（双方向性２端子スイツチ）４３の直列回路を並列に接
続して始動回路を構成している。すなわち前記第１のコ
ンデンサ４０は放電灯３９に対してそのフィラメント電
極３９ａ。

３９ｂを直列に介して並列に接続されるようになってい
る。

このような構成の本実施例においては、始動時において
は正特性サーミスタ４２の抵抗値が小さくなっており、
また放電灯３９のフィラメント電極３９ａ、３９ｂ間の
電圧も高くなっている。しかしてＳＳＳ素子４３はイン
バータ回路２５から出力される高周波電圧に応動して半
サイクル毎にスイッチング動作し第２のコンデンサ４１
には比較的大きな電流が流れることになる。勿論このと
き第１のコンデンサ４０にも比較的大きな電流が流れる
。

こうして始動時には放電灯３９の各フィラメント電極３
９ａ、３９ｂには大きな予熱電流が流れその各電極３９
ａ、３９ｂを効率良く予熱する。

その後正特性サーミスタ４２は通電により温度が上昇し
、ある温度状態になると急激に抵抗値が大きくなる。し
かして第２のコンデンサ４１を介して流れる電流が小さ
くなり、第２のコンデンサ４１は予熱にあまり寄与しな
くなる。

これにより今度は第１のコンデンサ４０と限流巻線３８
の直列共振回路によって放電灯３９に大きな電圧が印加
されるようになり、放電灯３９は始動点灯するようにな
る。

放電灯３９が始動点灯すると放電灯３９のインピーダン
スが小さくなるためその両端間電圧、すなわちランプ電
圧が低くなる。これによりＳＳＳ素子４３に印加される
電圧もそのブレークオーバ電圧以下になってＳＳＳ素子
４３は非導通状態となる。従って第２のコンデンサ４１
及び正特性サーミスタ４２に流れている電流が阻止され
る。こうして正特性サーミスタ４２の温度は低下するよ
うになる。また第１のコンデンサ４ｏを介して流れる電
流はランプ電圧の低下によって小さくなる。

こうして放電灯３つが点灯するようになると、正特性サ
ーミスタ４２への通電が断たれその温度が低下すること
なる。

従って放電灯３９の点灯時において、放電灯３９を一旦
消灯して再度始動させた場合、正特性サーミスタ４２の
温度が充分に低下しているので、第２のコンデンサ４１
を介しての流れる電流量も大きく、始動時に各フィラメ
ント電極３９ａ。

３９ｂに流れる予熱電流は常に充分な電流となり、再度
の始動点灯がスムーズにできることになる。

また放電灯３９の点灯中正特性サーミスタ４２に流れる
電流が停止されてサーミスタ４２の温度が低く保持され
るので、サーミスタ４２への負担が軽くなり寿命が低下
するのを防止できる。また他の部品の温度を押し上げる
虞れもない。さらにはサーミスタ４２自身の足の半田が
熱よって変質する虞れはなく信頼性を向上できる。

なお、前記実施例ではＳＳＳ素子４３を第２のコンデン
サ４１と正特性サーミスタ４２との直列回路に直列に接
続し、それを第１のコンデンサ４０に並列に接続したも
のについて述べたが必ずしもこれに限定されるものでは
なく、第２図に示すように第１のコンデンサ４０に第２
のコンデンサ４１と正特性サーミスタ４２との直列回路
を並列に接続し、その並列回路をＳＳＳ素子４３を介し
て放電灯３９に並列に接続したものであってもよい。こ
のようにすれば放電灯３９が点灯してＳＳＳ素子４３が
非導通になると第２のコンデンサ４１は勿論、第１のコ
ンデンサ４０に流れる電流も阻止されることになり、電
力損失を極力防止できる。

また前記実施例では定電圧スイッチとしてＳＳＳ素子を
使用したものについて述べたが必ずしもこれに限定され
るものではなく、第３図に示すように２個の定電圧ダイ
オード４４．４５を互いに逆極性にして直列に接続した
ものを使用してもよい。その他車方向性や双方向性の３
端子サイリスタを使用してもよく、この場合ゲートを放
電灯の両端間に印加される電圧レベルに応じて制御すれ
ばよい。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、始動回路にコン
デンサと正特性サーミスタを使用して始動特性を良好に
したものにおいて、放電灯の再点灯がスムーズにでき、
しかも正特性サーミスタの寿命低下の防止、部品温度の
低減及び信頼性の向上を図ることが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図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図及び
第３図はこの発明の他の実施例を示す部分回路図、第４
図は従来例を示す回路図である。 ２５・・・インバータ回路、３８・・・限流巻線、３９
・・・放電灯、４０・・・第１のコンデンサ、４１・・
・第２のコンデンサ、４２・・・正特性サーミスタ、４
３・・・ＳＳＳ素子（定電圧スイッチ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １対のフィラメント電極を有する放電灯の動作回路内に
   少なくとも高周波の電圧源と１個のインダクタンス素子
   を設けた放電灯点灯装置において、前記放電灯に第１の
   コンデンサをその放電灯の各フィラメント電極と直列に
   なるように並列に接続するとともにその第１のコンデン
   サに第２のコンデンサと正特性サーミスタとの直列回路
   を並列的に接続し、かつその並列回路内に前記放電灯の
   点灯時少なくとも前記第２のコンデンサと正特性サーミ
   スタとの直列回路への通電を阻止する定電圧スイッチを
   介挿したことを特徴とする放電灯点灯装置。